Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Закономерности сорбционного распределения тяжелых металлов в почвах Центрального Черноземья
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Закономерности сорбционного распределения тяжелых металлов в почвах Центрального Черноземья"

На правах рукописи 004602743

ГЛЕБОВА Илона Вячеславовна

ЗАКОНОМЕРНОСТИ СОРБЦИОННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

06.01.03 - Агропочвоведение, агрофизика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Курск - 2009

004602743

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Курская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора И.И. Иванова»

Научный консультант: доктор химических наук, профессор Жукова Людмила Алексеевна

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Проценко Елена Петровна

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Степанова Лидия Павловна

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Азаров Владимир Борисович

Ведущая организация: Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева

Защита состоится 18.12.2009 г. в 10.00 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 220.040.01 при ФГОУ ВПО «Курская государственная сельскохозяйственная академия им. проф. И.И. Иванова» по адресу: 305021, г.Курск, ул. К. Маркса, 70.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГОУ ВПО «Курская государственная сельскохозяйственная академия им. проф. И.И. Иванова».

Автореферат разослан «17» ноября 2009 г. и размещен на сайте www.vak.ru

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Э.В. Засорина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Плодородная почва является важнейшим ресурсом развития человеческой цивилизации. Сельскохозяйственное использование земель тесно связано с активно возрастающим влиянием человека на почву, развитием процессов почвообразования и эволюцией почвенного плодородия. Антропогенное воздействие на естественный почвообразовательный процесс является важной и основной особенностью современного почвообразования. В связи с возрастающим антропогенным влиянием на окружающую среду и увеличением степени загрязнения почв тяжелыми металлами (ТМ) во всем мире проводятся многочисленные исследования, посвященные данной проблеме.

Воздействуя на почву в процессе окультуривания, обеспечивая оптимальные условия для получения стабильно высоких урожаев современный АПК преобразует элементарные ландшафты в высокопродуктивные регулируемые агропедоценозы, требующие комплексного исследования, т.к. интенсивная антропогенная нагрузка на природные ресурсы вызывает изменение направлений и темпов миграции химических элементов, входящих в фоновый состав почв и поступающих дополнительно из различных источников загрязнения. Устойчивость агроэкосистем определяется способностью почв выполнять свои экологические функции, во многом зависящие от степени их буферности.

В ЦЧЗ вопросами изучения почвообразования и содержания в почвах тяжелых металлов занимался целый ряд исследователей: А.П. Щербаков (1992, 1996,2003), В.Д. Муха (1991, 2002,2006), И.Я. Пигорев (2006), Н.А. Протасова (1992, 1996, 2003), М.Т. Копаева (1985), А.И. Стифеев (1999, 2002, 2005), А.Ф. Сулима (2006) и многие другие, известные по публикациям ученые, которые изучали как валовое содержание тяжелых металлов, так и содержание их подвижных форм. Однако вопросы механизма, количественного массоотношения и закрепления в почвах ТМ, различные механизмы сорбции металлов почвой и почвообразующими породами в настоящее время для почв ЦЧ остаются практически неизученными. Кроме того, отклик биологических объектов, фитоток-сичность почв, загрязненных ТМ, изучен пока еще фрагментарно. Вместе с тем, данная проблема является весьма актуальной, поскольку возникает острая практическая необходимость поиска путей блокирования миграции, влияния ТМ на живые объекты и почву.

На современном этапе развития аграрного производства одной из наиболее актуальных проблем является изучение загрязнения почв Центрального Черноземья и растениеводческой продукции тяжелыми металлами. Не менее актуальным является исследование фитотоксичности почв ЦЧ и реакций зерновых культур на загрязнение почв токсикантами, представленными некоторыми тяжелыми металлами.

Связь работы с научными программами. Диссертационная работа выполнена в соответствии с плановыми научными исследованиями Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И.И. Иванова в рамках научного направления по теме 10, раздел 10.4 «Гетерогенное распределение ионов тяжёлых металлов в природных средах» на 2000-2005 гг. (Решение

научно-технического Совета академии, протокол № 1 от 26.02.2001г.), решением Ученого совета академии (протокол № 11 от 28.10.2003г.) и приказом № 452-Л от 13.09.2004г. на 2004-2008 гг.

Цель и задачи исследований. Целью диссертации является изучение проблем загрязнения почв Центрального Черноземья тяжелыми металлами, определение сорбционного распределения тяжелых металлов в пахотном горизонте черноземов и серых лесных почв лесостепи ЦЧ в Курской области, разработка практических рекомендаций для учета их трансформации, а также синергетиче-ского и антагонистического взаимного влияния двухвалентных форм ТМ на токсические свойства почв, исследование фитотоксичности почв агроэкосистем всех типов почв Курской области на некоторые зерновые культуры.

Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:

1. Провести мониторинг содержания подвижных форм тяжелых металлов (Си, Ъп, Мп, РЬ, Со, С<1, №) в почвах всех районов Курской области.

2. Осуществить агрохимическую оценку содержания кадмия, свинца, кобальта и никеля в соответствии с основными свойствами изучаемых почв.

3. Изучить трансформацию ТМ в почвенных средах и их синергетический и антагонистический характер.

4. Установить степень буферности почвенных сред по сравнению с минералами монтмориллонитовой группы.

5. Определить индекс токсичности ТМ в почвах исследуемых районов.

6. Выявить продуктивность некоторых зерновых культур при естественном повышении доз ТМ до 2,0-2,5 ПДК.

Научная новизна работы. В работе впервые в условиях Центрального Черноземья изучено распределение в черноземах и серых лесных почвах наиболее токсичные подвижные формы ТМ, рассмотрена проблема загрязнения почв тяжелыми металлами такими как Си, Zn, Мп, РЬ, Со, Сс1, проведено исследование фитотоксичности почв ЦЧ и реакций зерновых культур на загрязнение токсикантами-металлами, проведен комплексный анализ синергетико-антагонистического взаимовлияния ТМ на многофазные полидисперсные системы, каковыми являются почвы. Впервые произведен расчет влияния сорбци-онных процессов минератьной части почвы на буферную емкость почв. Разработан новый методический подход к оценке токсичности почв на тест-объектах и толерантности злаковых культур в зависимости от почвенного плодородия и фитотоксичности ТМ для почв.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Содержание подвижных форм тяжелых металлов значительно (достоверно) увеличивается в черноземных почвах по сравнению с серыми лесными исследуемых районов Курской области.

2. Интенсивность распределения ТМ в почвах зависит от их физико-химических свойств и территориального расположения в пределах Курской области.

3. Между совокупностью синергетических и антагонистических переходов и физико-химическими показателями почв исследуемых районов Курской области существуют корреляционные связи.

4. Содержание ТМ и уровень геохимической аккумуляции определяется минеральной частью исследуемых почв.

5. Миграционные параметры ТМ в пределах гумусового горизонта коррелируют с уровнем их доступности растениям и показателями фитотоксичности для тест-объектов.

Практическая значимость. Результаты работы позволяют расширить научную базу в области агропочвоведения, а именно представлений об особенностях сорбционных процессов ТМ минеральной частью почвенного поглощающего комплекса (ППК), что дает возможность использовать полученное синер-гетико-антагонистическое взаимодействие для закрепления ТМ в почвах при их загрязнении, в частности кадмием, а также аспекты исследования почвенного плодородия, трансформации ТМ в почвах исследуемых районов Курской области в процессе антропогенного использования агропедоценозов.

Установленные корреляционные зависимости позволяют прогнозировать количество ТМ в почвах, а, следовательно, регулировать доступность их растениям. Разработанные элементы научной базы формируют основу дифференцированной системы агротехнических мероприятий АПК в частности системы микроудобрений. Материалы диссертационной работы могут быть использованы в педагогической практике по агропочвоведению и других учебных сельскохозяйственных дисциплин агротехнологического профиля.

Личный вклад автора. Диссертантом предложена теоретическая база сорбционных явлений, протекающих в почвах Курской области, предложен комплексный анализ синергетико-антагонистического взаимовлияния ТМ на многофазные полидисперсные системы. Автором выполнена часть экспериментальных исследований, проведены необходимые расчеты, обработка результатов и их анализ, сформулированы общие положения, выносимые на защиту, выводы и практические рекомендации.

Апробация работы. Полученные результаты научных исследований докладывались на всероссийской научно-практической конференции «Агроэколо-гические проблемы Центрального Черноземья» (Курск, 2004), всероссийской научно-практической конференции «Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья» (Курск, 2005), всероссийской научно-практической конференции «Проблемы развития аграрного сектора региона» (Курск, 2006), всероссийской научно-практической конференции «Региональные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса» (Курск, 2007), всероссийской научно-практической конференции «Аграрная наука - сельскому хозяйству» (Курск, 2009), Международном Экологическом Форуме «Современные экологические проблемы провинции» (Курск, 1995), Международной научно-практической и учебно-методической конференции «Наука и образование - возрождение сельского хозяйства в России в XXI веке» (Брянск, 2000), Международных научно-практических конференциях: «Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ» (Курск, 2000), «Агроэкологические проблемы современности» (Курск, 2001), «Экология: образование, наука, промышленность и здоровье» (Белгород, 2004), «Экология, окружающая среда и здоровье населения Центрального Черноземья» (Курск, 2005), «Теоретические и при-

кладные проблемы социально правовых, медико-биологических, технико-экономических сфер жизни общества» (Курск, 2007), «Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса» (Курск, 2008), «Актуальные проблемы химической науки, практики и образования» (Курск, 2009), научно-практических конференциях: «Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ» (Курск, 2000, 2001), «Вопросы современного земледелия в Центральном Черноземье» (Курск, 2003), «Плодородие почв и устойчивость земледелия в Центральном Черноземье» (Курск, 2004). Основные положения работы опубликованы в рецензируемых журналах «Проблемы региональной экологии», «Аграрная наука», «Известия ТСХА» и монографиях. Предложения производству внедрены в АПК Поныровского, Железногорского и других районов Курской области.

Структура и объем работы. Работа изложена на 302 страницах основного текста и 90 страницах приложения, состоит из 5 глав, содержит 89 рисунков, 35 таблиц, список литературы включает 349 источников, в том числе 88 зарубежных наименований.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И ТРАНСФОРМАЦИЯ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

На основе анализа отечественной и зарубежной литературы, рассмотрено содержание ТМ в почве, которое различно в зависимости от региона и связано с основными свойствами почв: гранулометрического состава, количество и качество гумуса, от реакции среды, генезиса, а также от количества в почве органических веществ, биологического круговорота элементов. Естественным источником содержания ТМ в почвенных горизонтах являются горные породы, на продуктах выветривания которых формируется почвенный покров регионов. Их уровень определяется типом почвы, характером материнских пород, произрастающей растительностью и микробиологической активностью почвы. Состояние почвы в целом и ее отдельные физико-химические свойства определяются в значительной мере геохимическим фоном и содержанием ТМ. Отрицательное влияние ТМ на почву зависит от их подвижности, т.е. растворимости. Водорастворимые соединения ТМ являются наиболее токсичными для растений, т.к. именно эта группа соединений поглощается растениями, прежде всего. Благодаря буферное™ почв, водорастворимые соединения металлов могут быть переведены в труднорастворимые. Однако буферная способность почв не беспредельна. Разными авторами отмечается определенная закономерность влияния отдельных почвенных условий на содержание различных микроэлементов. Так, кислотность почвы увеличивает подвижность большинства металлов (Мп, Си, В, 2п). В почвенных растворах ТМ находятся в двух фазах - твердой и жидкой. Большая часть ТМ находится в твердой фазе и в соединении с минералами почв образует различные группы соединений. Распределение ТМ в твердой фазе почв не одинаково. Так, в обломочных частицах твердой фазы почв (полевых шпатах, кварцах, слюдах) ТМ закрепляются в кристаллических структурах обломочных минералов. Поэтому легкий гранулометрический состав почв, как

правило, сопровождается низким уровнем концентрации металлов. Концентрация металлов в глинистых минералах выше, чем в обломочных минералах, благодаря адсорбционной способности глинистых минералов. Поэтому почвы тяжелого гранулометрического состава имеют более высокие уровни концентрации металлов, т.к. ионы металлов, фиксированные высокодисперсными частицами, закреплены менее прочно, чем в обломочных минералах. ТМ во взвешенном веществе могут быть в форме минеральных соединений (гидроксидов), т.к. гидроксиды железа сорбируют тяжелые металлы, являясь коллектором в процессе соосаждения, более активно, чем глинистые минералы и органическое вещество почвы. Однако одной из наиболее важных форм является миграция микроэлементов в жидкой фазе, т.к. большинство металлов попадает в почву в форме растворимых соединений или в виде суспензий и фактически все взаимодействия между металлами и компонентами почвы происходят на границе жидкой и твердой фаз. Органическое вещество почвы может действовать как важный регулятор подвижности микроэлементов в почвах. По исследованиям многих авторов преобладающая часть ТМ (более 63% от исходного количества) связана с водорастворимым органическим веществом. Кроме того, органические вещества способны накапливать ионы металлов, являясь временным резервуаром, в который на некоторое время выводятся из миграции значительная часть массы ТМ. Устойчивость металлоорганических комплексов не постоянна и меняется в зависимости от рН и некоторых других факторов среды, и может быть представлена в виде следующего ряда: 1^>РЬ>Си>№>Со> Ре>Сс1>гп>Мп>8г (Волкова В.В., 1979; Дзюин Г.П., 1972; Дьяконова К.В., 1972). Вопрос о том, в каких условиях собственные соединения микроэлементов присутствуют в почвах, остается до сих пор открытым. Возможно, металлы в ряде случаев находятся в почвах в виде самостоятельных твердофазных соединений (оксиды, карбонаты, фосфаты, сульфиды и др.), либо они не образуют отдельных твердых фаз осадков, а адсорбированы основными почвенными компонентами (минералами, гумусом, оксидами железа, марганца и алюминия).

ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследований закономерностей распределения ТМ являлись почвы и зерновые культуры агробиоценозов Центрального Черноземья. Исследования проводили в 2000-2006 гг. и 2008-2009 гг.

При выполнении почвенного пробоотбора пользовались почвенной картой Курской области, составленной ОАО «Курскгипрозем» - Курское землеустроительное проектно-изыскательное предприятие (рис. 1). Пробоотбор проводили в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-83 «Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб», ГОСТ 28168-89 «Почвы. Отбор проб», ГОСТ 17.4.4.02-84 «Почвы. Методы отбора и пробоподготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа».

Темно-серыс лесные Н| Черноземы типичные

Черноземы выщелоченные ■ Серые лесные Черноземы оподзоленные Пойменные луговые Песчаные и супесчаные Легкосуглинистые | | Глинистые ^^ Среднесуглинистые | |Тяжелосуглинистые

Рис. 1. Распределение земель Курской области по типам почв

В работе применен метод определения содержания подвижных форм ТМ атомно-абсорбционным спектрофотометрическим методом электротермической атомизации пробы применительно к прибору ААС ЭА «Квант-Z ЭТА», известные методики физических и химических анализов почвы. Химический эксперимент выполнялся на кафедре неорганической и аналитической химии КГСХА. а физико-химический в лабораториях Экспериментально-испытательного центра ГОУ ВПО КГУ и Испытательной лаборатории по агрохимическому обслуживанию сельскохозяйственного производства ФГУ ГСАС «Курская». По общепринятым формулам рассчитаны коэффициенты корреляции (г), стандартная ошибка коэффициента корреляции (Sr).

Обработка экспериментальных данных, расчеты, построение функциональных графических моделей, позволяющих оценить изменения в концентрациях ионов ТМ под воздействием ряда физико-химических факторов почв, выполнены с помощью программного обеспечения Excel 2000. StatSoft Statistica v 6.0 и Mathcad 2001 i Professional.

Проблема закисления почв Курской области на протяжении 30 лет была достаточно актуальной. С 1970-х гг. количество кислых почв увеличилось на 25 тыс. га, что было связано с постоянным ростом применения физиологически кислых удобрений, малыми объемами известкования и низким качеством такого вида работ (таблица 1).

В 1993 году Курский областной комитет экологии и природных ресурсов в «Экологическом информационном бюллетене» сообщал, что в течение года преобладали кислые и слабокислые осадки с рН 3-6,5. Выпадение их отмечено в 65% случаев, а в 1992 году - в 74% случаев. Кислые осадки преимущественно выпадали в холодное время года. Среднегодовое значение кислотности рН составило 5,92. а в 1992 г. - 5,68 (Муха Д.В., Стифеев А.И., 2002).

На современном этапе информационно-аналитический отдел Департамента экологической безопасности и природопользования Курской области ежегодно в «Докладах о состоянии и охране окружающей среды на территории Курской области» констатирует факт увеличения процента кислых почв по от-

ношению к общей площади пашни. Так, даже при условии значительного уменьшения внесения минеральных удобрений в 1999 году удельный вес кислых почв составил 58,4%. Поэтапные агрохимические обследования почв показали, что среднегодовое уменьшение величины составляет 0,3 значения рН.

Таблица 1 - Площадь кислых почв районов Курской области в 80-90-х гг. XX в. (Доклад о состоянии окружающей среды Курской области в 1999 году / Правительство Курской области, Государственный комитет по охране окружающей среды Курской области, 2000)______

Площадь пашни, тыс. га Силыюкисльге Срсднекисльгс Слабокислые Всего кислых

почвы, почвы, почвы, почв,

тыс. га % к пашне тыс. га % к пашне тыс. га % к пашне тыс. га % к пашне

80-е гг. XX в.

1960,7 12,82 312,2 791,1 1116,12

0,70 15,92 40,35 57

90-е гг. XX в.

1788,56 8.94 0,5 300,48 16,8 735,10 41,1 1044.52 58,4

В 2006 году в Курской области также отчетливо выражена тенденция к ускоренному подкислению пахотного горизонта черноземов. Она отражается в среднегодовых темпах приращения кислых почв на 0,6% и широком их распространении, что является результатом периодического промывания верхней части профиля и резко отрицательного (-80-90%) баланса кальция в почвах. Применение удобрений усилило подкисление почв и спровоцировало обеднение пахотного слоя кальцием в связи с периодическим его вымыванием в нижние горизонты почвы, а также отчуждением с урожаем. Внесение высоких доз азотных удобрений способствует увеличению подвижности кальция, что приводит к постепенному обеднению им пахотного горизонта.

Влиянию подкисления или «вторичной кислотности» подвержены все почвы Курской области, причем черноземы в большей степени, чем серые лесные почвы. Проявляется отрицательное действие минеральных удобрений, заключающееся в первоначальном повышении урожайности возделываемых культур и ухудшении агрофизических и агрохимических свойств почвы в дальнейшем. При сильном вторичном подкислении в почвах появляются высокотоксичные ионы тяжелых металлов (марганца, хрома, кадмия, меди, цинка, никеля, кобальта, ртути, свинца) и подвижный, не менее токсичный, ион алюминия. Обменный кальций способен снижать токсичность алюминия даже при высокой кислотности почв, а также связывать и тем самым инактивировать другие тяжелые металлы, которые токсичны для всего агропедоценоза. Загрязнение пахотных земель ТМ, в основном, происходит в следствии атмосферного загрязнения, вертикальной миграции ионов металла из залегающих пород и сельскохозяйственной деятельности (снижении рН), в частности за счет внесения фосфорных, азотных и органических удобрений, а также известкования.

С ростом кислотности изменение агрохимических свойств почвы проявляется очень существенно. Так, чернозем выщелоченный, при снижении рН с 6,5 до 3,5 снижает содержание нитратного азота в 5,5 раза, а аммонийного - по-

вышает в 3,5 раза; общее количество минерального азота при этом снижается в 1,4 раза. Повышение кислотности сопровождается увеличением содержания водорастворимого гумуса. При этом резко изменяется групповой состав минеральных фосфатов, среди которых увеличиваются фракции соединений фосфора с алюминием и железом при подкислении высокоосновных фосфатов, связанных с кальцием при подщелачивании среды. Снижение емкости фосфатного режима при подкислении почвенного раствора связано с образованием сложных соединений фосфора, железа, марганца, алюминия и кальция в почве (Муха В.Д., Щербаков А.П. и др., 1991).

Окислительно-восстановительные условия в почвах активно влияют на процессы миграции токсикантов. Токсичность же элементов ТМ может меняться в зависимости от микро- и макроэлементного состава почвы в окружающей среде, что следует учитывать при нормировании содержания загрязняющих веществ в почве. Так, некоторыми учеными исследовались анатагонистические и синергетические связи с макроэлементами: антагонистические - Ca-Cd, P-Cd, K-Cd. Нами при проведении эксперимента были отмечены антагонистические и синергетические связи между наиболее токсичными ионами TM: Cd-Co, Cd-Pb, Cd-Ni, различных доз внесения Cd-Cd.

Схема эксперимента включала в себя взятие почвенных проб почв после скашивания зерновых культур.

Схема лабораторного эксперимента включала в себя довнесение различных доз ПДК ионов ТМ для каждого района пробоотбора различных типов почв (табл. 2):

Таблица 2 - Схема проведения лабораторного эксперимента

№ п/п Вариант эксперимента Концентрации вводимого стандартного раствора, содержащего ионы ТМ

Сс0, мг/мл CNi мг/мл С><| мг/мл Срь мг/мл

1 Сс0<ПДК на 50% 2,5

2 Сс0<ПДК на 80% 4,0

3 Сс0=ПДК 5,0

4 Сс„>ПДК на 150% 7,5

5 Сс0>ПДК на 200% 10,0

б С№<Г1ДК на 50% 2,0

7 СМ<ПДК на 80% 3,2

8 с№=пдк 4,0

9 С№>ПДК па 150% 6,0

10 СМ>ПДК на 200% 8,0

11 Ссм<ПДК на 50% 0,5

12 СГ[1<ПДК на 80% 0,8

13 Сгн=ПДК 1,0

14 С„>ПДК на 150% 1,5

15 ССа>Г1ДК на 200% 2,0

16 СРЬ<ПДК на 50% 3,0

17 СРЬ<ПДК на 80% 4,8

18 сР„=пдк 6,0

19 СРЬ>ПДК на 150% 9,0

20 СРЬ>ПДК на 200% 12,0

Для исследования фитотоксичности почв ЦЧ и реакций зерновых культур на загрязнение почв различными токсикантами (ТМ) использовали схему (табл. 3):

Таблица 3 - Схема проведения биотест-исследований

№ п/п Вариант эксперимента Концентрации вводимого стандартного раствора, содержащего ионы ТМ

Ус0, мл (Тр.ра=0,012 мг/мл) мл (Тр.ра=0,012 мг/мл) Ус<1 мл (Тр.ра=0,0224 мг/мл) УРЬ мл (Тр.^0,0414 мг/мл)

I. Почвы темно-серые лесные

0 НгО^дяп-! -

Г с *-тточв. быт, -

1 Сс0=ПДК 4

2 Сс0>ПДК на 150% 6

3 Сс„>ПДК на 200% 8

4 СМ!=ПДК 2,64

5 С№>ПДК на 150% 3,96

6 СМ>ПДК на 200% 5,28

7 Сс<1=ПДК 0,44

8 СС(1>ПДК на 150% 0,66

9 Сса>ПДК на 200% 0,88

10 СрЬ=ПДК 0,91

11 СРЬ>ПДК на 150% 1,37

12 СРЬ>ПДК на 200% 1,82

11. Почвы серые лесные

1* Спочв. выт. -

1 Сс„=ПДК 4

2 Сс„>ПДК на 150% 6

3 Сс0>ПДК на 200% 8

4 СМ=ПДК 2,56

5 СМ>ПДК на 150% 3,84

6 Ск,>ПДК на 200% 5,12

7 Сса=ПДК 0,43

8 Сса>ПДК на 150% 0,65

9 Ссс)>ПДК на 200% 0,86

10 Срь=ПДК 1,26

11 Срь>ПДК на 150% 1,89

12 СрЬ>ПДК на 200% 2,52

III. Черноземы оподзоленные

1* Спочв. выт. -

1 Сс0=ПДК 3,99

2 Сс0>ПДК на 150% 5,99

3 Сс0>ПДК па 200% 7,98

4 СИ1=ПДК 2,25

5 СМ>ПДК на 150% 3,38

6 С№>ПДК на 200% 4,4

7 Сс„=ПДК 0.43

8 Ссй^ДК на 150% 0.65

№ п/п Вариант эксперимента Концентрации вводимого стандартного раствора, содержащего ионы ТМ

Усс, мл (Тр_ра=0,012 мг/мл) У№ мл (Тр-ра=0,012 мг/мл) УС(1 мл (Тр.ра=0,0224 мг/мл) Урь мл (Тр-ра=0,0414 мг/мл)

9 Ссм>ПДК на 200% 0,86

10 Срь=ПДК 1,26

11 СРЬ>ПДК на 150% 1,89

12 СРЬ>ПДК на 200% 2,52

IV. Черноземы выщелоченные

1* Спочв. выт. -

1 Ссо=ПДК 3,98

2 Ссо>ПДК на 150% 5,97

3 Ссо>ПДК на 200% 7,96

4 С*,=ПДК 2,52

5 См>ПДК на 150% 3,78

6 С№>ПДК на 200% 5.04

7 Сга-ПДК 0,43

8 ССа>ПДК на 150% 0,645

9 Сга>ПДК на 200% 0,860

10 СрЬ=ПДК 1,184

11 СРЬ>ПДК на 150% 1,776

12 СРЬ>ПДК на 200% 2,368

V. Типичные черноземы и типично-карбонатные

1* г ^почв выт -

1 Ссо=ПДК 3,65

2 Ссо>ПДК на 150% 5,47

3 Ссо>ПДК на 200% 7,3

4 Сы,=ПДК 3,27

5 С№>ПДК на 150% 4,816

6 С№>ПДКна200% 6,42

7 Сс<1=ПДК 0,43

8 Сс(1>ПДК на 150% 0,65

9 СС()>ПДК на 200% 0,86

10 Срь=ПДК 1.13

11 Срь>ПДК на 150% 1,79

12 СРЬ>ПДК на 200% 2,38

Тр.ра - титр стандартного раствора тяжелых металлов, мг/мл.

Эксперимент закладывали в четырехкратной повторности в общепринятом соотношении 1:5.

Климат Курской области умеренно - континентальный. Коэффициент континентальное™ климата (Кк) варьирует от 155 до 165, возрастая с северо-запада на юго-восток. Сельскохозяйственная продуктивность климата (СПК) достигает 92 - 93 баллов на западе области и снижается до 77 - 78 на востоке.

Курская область одна из наиболее благоприятных областей по условиям увлажнения. Примерно половина ее территории (северо-западная часть) имеет

коэффициенты увлажнения (КУ), превышающие 1,0 (на крайнем северо-западе области - до 1,05 - 1,08).

По количеству осадков территория области относится к зоне умеренного увлажнения. Среднее годовое количество осадков колеблется в пределах 558 -634 мм. (табл. 4).

Таблица 4_- Норма осадков в мм по Курской области в 2004-2007 гг.

Станции Месяцы Сумма за год

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Фатеж 40 32 35 41 46 71 80 63 49 43 48 50 598

Курск 42 33 37 42 52 72 76 55 51 43 52 55 610

Температура воздуха является одним из важнейших элементов климата. В годовом ходе температуры выделяют 4 периода. Безморозный период определяется как период среднесуточных температур воздуха более 0 °С и длится 220 -235 дней.

•С 25 20 15 10 5 0 -5 -1(1 -15

I 11 Ш IV V VI VII VIII IX X XI XII 32004 " 2005 О2006 «2007 месяцы

Рис. 2. Норма температуры в °С по Курской области в 2004-2007 гг.

Многолетняя норма среднемесячных температу р в течение года колеблется от+ 5,1 до+ 6,2 °С (рис. 2).

По теплообеспеченности и влагообеспеченности на территории Курской области можно выделить 2 агроклиматических района, которые отличаются друг от друга, как количеством выпадающих осадков, так и суммой среднесуточных температур выше 10 °С.

Агроклиматический район 1 - северная часть области, в которую входят следующие административные районы: северная часть Хомутовского, Курского, Солнцевского, Льговского и Горшеченского, полностью входят Железно-горский, Поныровский, Фатежский, Конышевский, Золотухинский, Щигров-ский, Черемисиновский, Советский и большая часть Тимского района.

Агроклиматический район II - вся остальная территория. Сумма среднесуточных температур за период активной вегетации растений колеблется в пределах 2400 - 2550 °С. Сумма осадков за этот период составляет 270 - 300 мм.

В начале вегетации запасы продуктивной влаги на зяби в первом агроклиматическом районе области составляют 150-220 мм в метровом слое почвы, во втором 150-175 мм. В течение лета запасы почвенной влаги постепенно убывают.

доходя до минимума. В отдельные засушливые годы запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы в вегетационный период могут понижаться до 50-100 мм.

Результаты исследований и обсуждение. Рассматриваются и обсуждаются результаты экспериментальных исследований.

Многие тяжелые металлы являются одновременно и микроэлементами, и поэтому их избыток или недостаток приводит к снижению урожайности культурных растений, ухудшению качества сельскохозяйственной продукции. Поступление ТМ-микроэлементов осуществляется в системе почвы-растения-животные-человек. Проведение исследований на обширной территории Курской области было также обусловлено выявлением участков с повышенным содержанием микроэлементов в почвах, что дает возможность регулировать уровень их содержания в целях получения полноценной сельскохозяйственной продукции.

По имеющимся научным данным (Черных, Милащенко, Ладонина, 1999) и Перечню предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почве (Москва, 1993), ПДК подвижных форм Сс1 составляет 1,0 мг/кг, а Со, РЬ, соответственно, 5,0, 4,0 и 6,0 мг/мл. Как было указано выше, влиянию современного подкисления или вторичной кислотности подвержены все почвы Курской области, причем черноземы в большей степени, чем серые лесные почвы, высвобождая при этом подвижные формы тяжелых металлов. Согласно корреляционной оценке, наибольшую зависимость испытывают друг от друга в черноземах пары элементов: кобальт и никель, кобальт и цинк, а в серых лесных почвах: никель и цинк. Несколько менее тесное соотношение наблюдается в черноземах для пар ТМ: цинк-кобальт, цинк-никель и цинк-кадмий, а в серых лесных почвах: цинк-медь, цинк-марганец, марганец-кадмий (табл. 5).

Таблица 5 - Оценка синергетико-антагонистической зависимости _концентраций одних видов ТМ от других_

Парные коэффициенты корреляции содержания подвижных форм фоновых концентраций ТМ в почвах районов Курской области

(Черноземы «Пашня», НЕпах - пахотный горизонт)

Со № Сё РЬ Си 2п

Со - - - - - -

№ 0,95 - - - - -

Сс1 0,93 0,92 - - - -

РЬ -0,19 -0,21 -0,27 - - -

Си 0,40 0,53 0,49 -0.004 - -

Ъху 0,66 0,79 0,66 0,001 0,52 -

Мп 0,14 0,15 0,02 0,225 0,16 0,10

(Серые лесные «Пашня», НЕпах - пахотный горизонт)

Со - - - - - -

№ - - - - - -

Сс1 -0,46 0,25 - - - -

РЬ -0,01 -0.55 0,18 - - -

Си -0,29 0,64 0,43 -0,01 - -

Ъп -0,06 0,85 0,62 -0,25 0,77 -

Мп -0,52 0,62 0,72 -0,51 0,51 0,70

Нами были установлены устойчивые синсргетические корреляционные зависимости подвижных форм ионов ТМ от количества вносимых ТМ для кадмия с кобальтом (0,66) в серых лесных почвах, свинца с никелем (0,78) в образцах минеральной части почвы, свинца с кадмием (0,75) в серых лесных почвах, кобальта со свинцом (0,95) в образцах минеральной основы почв пахотных черноземов, а также определены устойчивые антагонистические корреляционные зависимости подвижных форм ионов ТМ от вносимых ТМ для кобальта со свинцом (-0,96) в серых лесных почвах, кадмия с никелем (-0,86) и свинца с кадмием (-0,69) залежных типичных черноземах, кадмия со свинцом (-0,80) в серых лесных почвах, никеля со свинцом (-0,61) в минеральной части почвы (табл. 6).

Таблица 6 - Оценка зависимости содержания подвижной формы иона ТМ в

почве от количества вносимых ТМ

Вносимый элемент Тип субстрата Коэффициент корреляции

С<1-Со с\з-№ СсКМ са-рь

Чернозем «Пашня» -0,18 0,35 0,41 0,50

Чернозем «Залежь» 0,17 -0,86 0,14 0,05

Серая лесная почва 0,66 -0,56 -0,66 -0,80

Минеральная часть почвы -0,62 -0,99 -0,42 0,59

Со-Со Со-№ Со-СМ Со-РЬ

Чернозем «Пашня» 0,84 -0,43 0,62 -0,06

Чернозем «Залежь» 0,88 0,53 -0,32 0,12

Серая лесная почва 0,96 0,28 0,74 0,04

Минеральная часть почвы 0,94 0,38 -0,35 0,95

Г : N1 -Со ; № -№ : N1 -Си № -РЬ

Чернозем «Пашня» 0,34 -0,57 -0,20 0,93

Чернозем «Залежь» -0.12 0,42 0,61 0,26

Серая лесная почва 0,63 0,60 -0,41 -0,08

Минеральная часть почвы -0,68 -0,26 -0.31 -0,61

РЬ-Со РЬ -N1 РЬ -С<1 РЬ -РЬ

Чернозем «Пашня» -0,51 -0,35 0,30 -0,38

Чернозем «Залежь» -0,35 0,003 -0,69 0,25

Серая лесная почва -0,96 0,11 0,75 -0,66

Минеральная часть почвы -0,65 0,78 0,24 0,46

Пахотный слой первым принимает па себя всю силу происходящих во внешней среде изменений и при этом наиболее активно изменяется адекватно новым условиям ландшафта, отражая особенности современного естественно-антропогенного или культурного почвообразования.

Так, фоновое содержание тяжелых металлов в серых лесных почвах Курской области соответствует данным таблицы 8. Было замечено, что на типичных мощных черноземах Солнцевского района Курской области превышение ПДК подвижных форм никеля составило 12,5% и соответствует 4,5 мг/кг, в то же время, концентрация остальных металлов не выходит за диапазон значений ПДК на всех исследуемых рабочих участках пашни после зерновых культур (табл. 7).

Таблица 7 - Содержание подвижных форм ТМ в почвах Курской области в

зависимости от кислотности и гумусированности (аналитические данные получены в испытательной лаборатории по агрохимическому обслуживанию сельскохозяйственного производства ФГУ ГСЛС «Курская» с применением

контроль стандартных образцов СЛЧопП-02/1 ОСО№28814)

№ п/п Местоположение взятия образца почв, район Курской области I о. £ Содержание тяжелых металлов, мг/кг

РЬ Со С<1 N1 Си Ъп Мп

Почвы - серые лесные

1 Дмитриевский 5,1 5,2 1,0 0,18 0,023 1,0 0,25 0,47 5,2

2 Железногорский 5,3 4,2 1,1 0,14 0,028 0,9 0,28 0,49 5,7

3 Конышевский 4,8 4,3 0,8 0,15 0,028 0,9 0,28 0,46 6,1

4 Поныровский 5,1 4,9 0,08 0,15 0,024 1,0 0,17 0,46 6,2

5 Рыльский 5,2 3,8 0,9 0,21 0,022 0,8 0,10 0,40 4,9

6 Фатежский 5,5 4,4 1,1 0,15 0,033 0,9 0,19 0,30 5,4

7 Хомутовский 4,9 1,7 4,1 0,14 0,022 1,0 0,09 0,31 4,9

Почвы - черноземы

8 Беловский 5,4 3,1 1,1 0,22 0,026 0,9 0,42 0,33 4,9

9 Кольшесолдатский 5,6 3,6 1,6 0,21 0,026 0,8 0,08 |_0,30 4,1

10 Глушковский 6,3 3,7 1,5 0,14 0,028 0,9 0,08 0,39 4,2

11 Горшеченский 5,2 6,4 0,3 0,22 0,033 1,5 0,31 0,51 3,8

12 Золотухинский 5,4 4,4 1,3 0,22 0,026 0,9 0,30 0,30 9,4

13 Касторенский 5,7 6,7 0,9 0,2 0,038 1,0 0,36 0,40 2,6

14 Кореневский 5,2 4,7 1,3 0,22 0,024 1,0 0,40 0,36 5,9

15 Курский 5,2 3,7 1,4 0,15 0,025 1,3 0,42 0,81 5,8

16 Курчатовский 5,0 4,2 1,3 0,25 0,025 1,0 0,42 0,40 8,7

17 Льговский 6,7 4,4 1,1 0,2 0,019 0,8 0,47 0,32 3,6

18 Мантуровский 5,3 4,8 0,8 0,21 0,028 1,3 0,48 0,34 6,2

19 Медвенский 5,9 5,1 1,3 0,22 0,034 1,1 0,58 0,50 3,4

20 Обоянский 5,1 4,6 1,0 0,18 0,020 0,9 0,14 0,40 5,7

21 Октябрьский 5,6 4,0 0,7 0,18 0,025 0,8 0,13 0,39 3.5

22 Пристенский 6,3 5,5 0,8 0,4 0,027 1,0 0,11 0,33 5,0

23 Советский 4,9 6,4 1,0 0,15 0,030 1,0 0,11 0,37 4,7

24 Солнцевский 6,0 5,7 0,9 2,4 0,081 4,5 0,59 1,03 6,7

25 Суджанский 5,5 4,5 1,0 0,22 0,026 0,8 0,14 0,35 5,3

26 Гимский 5,9 5,7 0,7 0,57 0,039 0,9 0,15 0,26 4,4

27 Черемисиновский 5,1 4,9 1,3 0,29 0,026 1,0 0,26 0,27 6,0

28 Щигровский 5,4 | 6,2 1,4 0,22 0,023 0,9 0,22 0,63 5,5

ПДК (Перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почве / Государственный комитет санитарно-эпидемиологического надзора РФ - Москва: 1993.- 14 с.) 6,0 5,0 1,0 1 4,0 3,0 23,0 140,0

Подвижная почвы ацета твором рН 4 >орма элемента извлекается из гно-аммонийным буферным рас-8

Почва имеет ведущее значение в образовании циклов миграции тяжелых металлов в биосфере и является тем порталом, в котором происходит мобилизация металлов и образование различных миграционных форм, количественно представленных в таблице 8.

Таблица 8 - Содержание подвижных форм некоторых ТМ в почвах

Курской области

Ла п/и Показатели, % ПДК Типы почв Минеральная часть почвы

Чернозем, «Пашня» Серые лесные «Пашня» Чернозем, «Залежь»

1 % ПДК (Со) 6,73 3,20 2,8 5,2

2 % ПДК (№) 29,05 22,14 20 21,75

3 % ПДК (СМ) 3,00 2,57 1,6 1,9

4 % ПДК (РЬ) 18,02 14,71 20 20

5 % ПДК (Си) 9,22 6^8 4,7 -

6 % ПДК (7.п) 1,87 1,91 1,5 -

7 % ПДК (Мп) 3,89 3,99 4,9 -

Установлено, что зависимость содержания подвижной формы иона кадмия от физико-химической характеристики чернозема («Пашня», НЕпах - пахотный горизонт) районов Курской области имеет максимальный коэффициент корреляции 0,9, что соответствует значению суммы поглощенных оснований, а для серой лесной почвы - 0,55, и напрямую зависит от содержания калия в почве (табл. 9).

Таблица 9 - Физико-химический состав исследуемых почв районов Курской области по данным ФГУ ГСАС «Курская» испытательной лаборатории по агро-

химическому обслуживанию сельскохозяйственного производства

№ п/п Физико-химические характеристики почвы Типы почв

Чернозем, «Пашня» Серые лесные «Пашня» Чернозем, «Залежь»

Экспериментальные данные

1 рН 5.56 5,21 4,9

2 Гумус, % 4,87 4,23 5,9

3 N. мг/кг 111,38 109,71 134

4 Р2О5, мг/кг 192,10 225,71 161

5 К20, мг/кг 95,95 129,29 90

6 Нг, мг-экв/1 кг почвы 2.88 4,02 6,25

7 СПО, мг-экв/1 кг почвы (Э) 33,81 21,54 26,8

8 ЕКО, мг-экв/1 кг почвы (Т) 36,7 25,6 33,1

9 У,% 92,2 84.3 81,1

Коэффициент корреляции содержания иона кадмия в зависимости от количества фосфора в почве имеет отрицательное значение (-0,54) и, тем самым, характеризует обратную связь (табл. 10). Исследуя зависимость содержания иона кадмия в почве от количества вносимого ТМ, мы получили для ионов свинца коэффициент корреляции 0,5, что показывает взаимосвязь содержания подвижных форм ионов Сс1 в почве от присутствующих количеств РЬ.

Таблица 10 - Оценка зависимости влияния физико-химических свойств почв

№ п/п Физико-химические характеристики почвы ГС(М гры

Почвы - черноземы

1 РН 0,21 0,26 0,14 -0,03

2 Гумус, % 0,38 0,23 0,25 -0,50

3 14, мг/кг -0,19 -0,27 -0,16 -0,19

4 Р205, мг/кг -0,01 0,06 0,14 0,18

5 К20, мг/кг 0,02 0,00 0,16 -0,17

6 Нг, мг-экв/1 кг почвы -0,37 -0,41 -0,27 0,00

7 СПО, мг-экв/1 кг почвы 0,90 0,89 0,82 -0,30

Почвы - серые лесные

1 РН 0,14 -0,21 -0,49 0,50

2 Гумус, % 0,37 -0,38 0,80 -0,77

3 И, мг/кг 0,41 -0,38 0,04 -0,22

4 Р205, мг/кг -0,54 0,89 -0,19 -0,16

5 К20, мг/кг 0,55 0,04 0,43 0,26

6 Нг, мг-экв/1 кг почвы 0,04 -0,09 0,25 -0.28

7 СПО, мг-экв/1 кг почвы 0,08 -0,18 -0,09 -0,36

Помимо органического вещества, в почве имеется минералогическая основа, которую составляют глинные высокодисперсные минералы, из которых наибольшее значение для обменных функций ППК составляют каолиниты, монтмориллониты и вермикулиты. Важная роль в ионообменной поглотительной способности почв принадлежит высокодисперсным оксидным формам металлов. В глинистых фракциях они могут существовать, также, как и коллоидно-дисперсные формы кремнезема, в аморфном и окристаллизованном состояниях.

При мониторинге загрязнения почв тяжелыми металлами наиболее широко используются системы последовательного химического фракционирования. В настоящее время принцип селективности реагентов по отношению к конкретным фазам-носителям ТМ заменяется наиболее общим принципом действия.

Эксперименты проведены на основе вегетационного опыта, в котором использовали образец верхнего слоя почвы (0-20 см).

Исследуемые рабочие участки (табл. 11) были охарактеризованы по величине К0 как территории, обладающие относительно удовлетворительной опасностью суммарного загрязнения ионов ТМ, а по величинам Кк и 7.с - допустимой категорией загрязнения почвы. Интересно отметить, что чернозем окультуренный содержит больше всего загрязнений и характеризуется суммарным показателем равным 3,38, что составляет 96% загрязнения минеральной части почвы. Можно предположить, что максимальное насыщение тяжелыми металлами в почвенные комплексы привносит минеральная часть почвы, как структура, обладающая мощным поглотительным механизмом и занимающая большую составную часть.

В загрязненных почвах увеличилась подвижность ионов металлов. В контрольном варианте доля подвижных соединений составляет 1-4 % от общего содержания металла. Т.е., почти 96-99 % металла прочно закреплены почвенными компонентами. При увеличении уровня нагрузки наблюдается последовательное уменьшение относительного содержания прочно связанных форм и повышение доли потенциально подвижных соединений металлов. При внесении металла его содержание составляет 12-18% исходного количества (рис. 3).

О 0,5 1 1,5 2 2.5

Коншнграцня BMOcrworo I'M, доля Г1ДК

Рис. 3. Зависимость распределения ионов подвижных форм ТМ в окультуренном слое серых лесных почв.

Состояние микрокомпонентов в гетерогенных системах можно выразить с помощью химического потенциала растворенных веществ. При P=const и Т= const уравнение изотермы распределения микрокомпонента в гетерогенной системе «твердая фаза-жидкость» имеет следующий вид (Жукова Л.А., 1980; Тодес О.М., 1950; Рачинский В.В. 1960 и др.):

к = -С, = КС,, К = const , [1]

С,

где К - константа распределения, и выражается следующим образом К = ехр(¡л()¡/RT); г - молярная концентрация компонентов в твердой фазе; С i - молярная концентрация компонентов в жидкой фазе;,и„ - значение химического потенциала твердой фазы (осадка почвенного раствора); ¡i s - значение

химического потенциала жидкой фазы; С = 1 моль/л; R - универсальная газовая постоянная; Т - абсолютная температура.

Таблица 11 - Классификация почв Курской области по степени опасности загрязнения почвы

химическими веществами _

Содержание ионов Т.М.в почвах районов Курской области

*• Типы почв

и И 2 £ к Щ «3 г? 2 н Й -Э- ко с о и а о я к Чернозем, «Пашня» Серые лесные «Пашня» Чернозем, «Залежь» Минеральная часть почвы

X» п/п Содержание ионов тяжелых металлов и -ё-с ЬЙ * ° о. « и о Ч к О И и и. о Я л В о : содерж; юч в Кур мг/кг***

с о ^ га м о 3-к о о с © 1 ^ о т № * Ко кк * К0 Кк * К* * К„ К.

ей ч о С я ч о ^

1 Фоновое содержание кобальта, мг/кг* 5,0 10 0,8 0,08 0,34 0,07 4,25 0,16 0,03 2,00 0,14 0,03 1,75 0,26 0,05 3,25

2 Фоновое содержание никеля, мг/кг* 4,0 33 9 2,97 1,16 0,29 0,39 0,89 0,22 0,30 0,8 0,20 0,27 0,87 0,22 0,29

3 Фоновое содержание кадмия, мг/кг* 1,0 0,03 38 0,011 0,03 0,03 2,63 0,03 0,03 2,63 0,016 0,02 1,40 0,019 0,02 1,67

4 Фоновое содержание свинца, мг/кг* 6,0 16 5,8 0,93 1,08 0,18 1,16 0,88 0,15 0,95 1,2 0,20 1,29 1,2 0,20 1,29

5 Фоновое содержание меди, мг/кг* 3,00 22 3,4 0,75 0,28 0,09 0,37 0,19 0,06 0,25 0,14 0,05 0,19 - - -

6 Фоновое содержание цинка, мг/кг* 23,0 52 3,2 1,67 0,43 0,02 0,26 0,44 0,02 0,26 0,35 0,02 0,21 - - -

7 Фоновое содержание марганца, мг/кг* 140 596 2,9 17,28 5,45 0,04 0,32 5,59 0,04 0,32 6,8 0,05 0,39 - - -

8 Суммарный показатель загрязнения (2С) - - - - - - 3,38 - - 0,72 - - 0,49 - - 3,5

* - фоновое содержание ионов ТМ, полученное экспериментальным путем; К„- коэффициент содержания п.ф. ТМ от значения ПДК;

К, - коэффициент концентрации ТМ от п.ф. фонового значения.

* * - фоновое валовое содержание ионов ТМ, установленное в почве Курского чернозема стандартного образца (Свидетельство СП-1 №

901-90) в пределах всей области

***- фоновое содержание подвижных форм ионов ТМ, рассчитанное для Курской области (Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами / Утв. Роскомземом 10 ноября 1993 г. и Минприроды РФ 18 ноября 1993 г.).

Из уравнения (1) вытекает следствие, установленное Л. Гендерсоном и Ф. Кречеком (1927):

х X

У

й = ------

у а-х

Ь - у Ъ- у

Используя (1) и (2), получаем:

[2]

К =

х

К

{ \

у

V,

а- х

Ъ-у

Ь-х

V,

а- х

/яг

су,1

[3]

У

где Б - коэффициент кристаллизации (или соосаждения), а - масса микрокомпонента в системе, в - масса макрокомпонента в системе, х - масса микрокомпонента осадке, у - масса макрокомпонента в осадке, объем твердой фазы (осадка), У1 - объем жидкой фазы, т5- масса осадка, его плотность, су,1- концентрация макрокомпонента в растворе.

Из уравнения [3] можно устанавливать связь между константой распределения (К) и коэффициентом кристаллизации (О):

£> = -

КС

у.'

[4]

Если Б>1, то микрокомпонент больше концентрируется в осадке, чем в растворе. Если 0=1, то масса микрокомпонента и макрокомпонента в осадке и растворе равны. Если 0<1, то микрокомпонент больше концентрируется в растворе, чем в осадке.

Из уравнения (1) модно получить так называемую «сорбционную форму» уравнения изотермы распределения микрокомпонента:

о, о„

т

где Б - масса микрокомпонента, приходящаяся на единицу массы осадка, С = С, - концентрация микрокомпонента в растворе, Кс) - коэффициент распределения (или константа сорбции), X - масса микрокомпонента в осадке, тх- масса осадка,- его плотность.

На межфазное распределение микрокомпонента в процессе сорбции существенное влияние оказывает химический состав анализируемой системы. Т.о., с помощью уравнений (1-3) можно произвести описание различными формами линейных изотерм гетерогенного распределения микрокомпонента и установить количественную связь между константами этих уравнений: термодинамической константой распределения, коэффициентом соосаждения и коэффициентом сорбции.

Рассматривая направленность сорбционных процессов с помощью логарифмических изотерм сорбции, можно заметить, что серые лесные почвы при внесении ионов кобальта, никеля, кадмия, свинца проявляют только десорбци-онную активность, черноземы пашни - частично десорбционную активность, исключение составляют случаи Сс0<ПДК на 80%, Сс0>ПДК на 150% и См<ПДК на 50%. Целинные почвы, богатые гумусом, обладают оптимальными свойствами почвы и способны только к десорбции кадмия в ответ на вносимые количества ТМ. Исключение составляет внесение РЬ выше норм ПДК на 200%.

Так, чтобы устранить очаговое загрязнение и снизить содержание кадмия в загрязненном гумусовом слое окультуренного чернозема достаточно внести ко-бальтсодержащие микроудобрения и довести концентрацию кобальта до 7,5 мг/кг, а затем провести ремедиативные работы с привлечением посева злаковых культур.

Для чернозема типичного характерно значительное увеличение содержания монтмориллонита. Увеличение содержания монтмориллонита - минерала с подвижной кристаллической решеткой - обуславливает повышение фиксирующей способности минеральной илистой части почвы и может благоприятно влиять на оструктуривание почвы при достаточном насыщении ионом кальция (Муха В.Д., 2004). В качестве сравнения нами были термическим способом получены образцы минеральной части почвы, с которыми мы продублировали все этапы лабораторного химического эксперимента.

Установлено, что внесение 50%-х ПДК доз свинца вызывает активный процесс сорбции ионов кадмия и все его подвижные формы практически полностью переходят в связанное состояние. При этом функциональные зависимости распределения кадмия от увеличения концентрации никеля, кобальта и кадмия имеют ярко убывающий характер.

V 0,025 х

ч

^ 0,015

у = -0,0041п(х) + 0,0407

у = 0,0029Ьп(х) + 0.0224 У - -0.01131.п(х) + 0.0479

у = -0,00741.п(х)+0,0518

се Со СП) внесение N1 (II) внесение СУ (II) внесение РЬ (II) ~ фоновая концентрация СУ (¡[) "Логарифмический (внесение Со ОС) "Логарифмический (внесение № (II)) ""Логарифмический (внесение СУ (10) 1 Логарифмический (внесение РЬ (II))

О 0,5 I 1,5 2 2,5

Концентрация вносимого ТМ, доля ПДК

Рис. 4. Зависимость содержания кадмия в черноземе типичном от различных концентраций вносимых ТМ в пределах 2 ПДК на примере почв ЦентральноЧерноземного заповедника.

Эмпирическим путем доказано - минеральная часть почвы проявляет только сорбционные свойства и при этом является активным сорбентом. Следовательно, можно утверждать - наличие органической части почвы не усиливает сорбцион-ную активность чернозема и серой лесной почвы, а, наоборот, несколько изменяет ее в сторону уменьшения, что наглядно иллюстрирует рисунок 4.

Степень обогащения органического вещества металлами, как правило, зависит от вида металла. В условиях проведения эксперимента значительная часть никеля вошла в состав органического вещества.

Было установлено, что при внесении ТМ доля их соединений в составе органического вещества повысилась до 6% от общего содержания металлов. Известно, что размер ионов металлов влияет на интенсивность их удерживания органическими веществами.

По мнению Д.Л. Пинского (1995), тяжелые металлы, удерживаемые серыми лесными почвами, образуют внешнесферные или неустойчивые внутри-сферные органоминеральные комплексные соединения по хелатному типу. В загрязненных почвах нашего эксперимента на долю органоминеральных соединений приходится до половины содержания металлов в составе органического вещества. В то время как в незагрязненных почвах их доля не превышает 10%.

О 0,5 I 1,5 2 2,5

Концентрация вносимого ТМ, доля ПДК

Рис. 5. Сорбционные свойства монтмориллонитов и др. составляющих минерального состава черноземов по отношению к вносимым концентрациям ТМ и содержанию кадмия.

Обращает на себя внимание, что при загрязнении почв содержание кадмия в форме потенциально подвижных соединений оказалось даже выше (рис. 5), чем в составе соединений, прочно связанных с органическим веществом. Это может быть частично и артефактом, обусловленным переходом в почвенную вытяжку не только органоминеральных соединений, но и ионов металлов, удерживаемых аморфными соединениями алюминия и марганца, т.к. их не удалось полностью удалить при предварительной подготовке почв, в связи с этим,

необходимо учитывать, что двухвалентные металлы накапливаются во фракциях, связанных с полуторными оксидами.

В контрольном варианте содержание ТМ колеблется в пределах 1-2 % по диапазону значений. Степень увеличения содержания потенциально подвижных соединений в загрязненных почвах зависит не только от вида и дозы металла, но и от способа его внесения. Это подтверждается работами Минкиной Т.М. (2006), подобную закономерность наблюдали Ладонин (1997) и Марголи-на (1993) для гуминовых кислот чернозема обыкновенного.

Образование потенциально подвижных органо-минеральных соединений в загрязненных почвах может быть результатом непосредственного взаимодействия металла с органическими веществами серых лесных почв. Теоретически предполагаются различные механизмы их взаимодействия: образования комплексов монодентантных и бидентантных, внутрисферных и внешнесферных, которые обладают различной устойчивостью. Так, внешнесферные менее устойчивы по сравнению с внутрисферными.

Взаимосвязь ТМ и химических свойств почв разносторонняя. Выявлена зависимость поглощения ТМ от состава и свойств почв. В свою очередь поглощение металла почвами сопровождается изменением рН среды, питательного режима, состояния микробиоценоза и биологической активностью почв. Особое значение придается участию органического вещества в этих процессах. Однако нередко поглотительная способность почвенных органических веществ в отношении металлов оценивается либо на основе удерживания металлов отдельными препаратами органических веществ, выделенных из почв, либо на основе сопоставления количеств металлов, поглощенных почвами, различающимися по содержанию и по качеству органических веществ. При этом принимается во внимание эффект совместного действия различных металлов (синергизм и антагонизм). Однако последствия загрязнения определяются не только концентрацией металлов, но и их сочетанием и соотношением.

Результаты эксперимента показали, что сорбционные свойства черноземов по отношению к кадмию возрастают при внесении кобальта и уменьшаются при внесении кадмия, свинца и никеля. Сорбционные свойства серых лесных почв возрастают при внесении свища, кадмия и никеля и уменьшаются с внесением кобальта. Сорбционные свойства минеральной части почвы возрастают при добавлении никеля, а с остальными исследуемыми металлами уменьшаются (табл. 12).

Сорбционные свойства черноземов по отношению к кобальту возрастают при внесении кобальта, кадмия и свинца и уменьшаются при внесении никеля, серых лесных почв - уменьшаются при внесении никеля и свинца, минеральной части почвы - увеличиваются при внесении никеля (табл. 13).

Поглотительная способность черноземов по отношению к никелю уменьшается при внесении свинца, кобальта, никеля и кадмия, серых лесных почв уменьшается при внесении никеля и кобальта и увеличивается при внесении кадмия и свинца. Минеральная часть почвы активно сорбирует никель при добавлении всех исследуемых ТМ (табл. 14).

Сорбционная способность черноземов по отношению к свинцу увеличивается с внесением кобальта, серых лесных почв - увеличивается при внесении свинца, никеля, кобальта и уменьшается при внесении кадмия, минеральной

части почвы - уменьшается при внесении никеля и увеличивается при внесении кобальта, свинца и кадмия (табл. 15).

При дальнейшем исследовании загрязненных проб серых лесных почв ионами ТМ был поставлен эксперимент по биотестированию на предмет биотоксического воздействия металла. В ходе исследования установлено яркое антитоксикологическое действие ТМ на энергию прорастания ячменя - Hordeum sativum Lessen. Применяемые в работе методы биотестирования позволяют диагностировать агрохимическое состояние пахотного горизонта черноземов и серых лесных почв Курской области по откликам на стрессовое воздействие ионов тяжелых металлов - кобальта, никеля, кадмия, свинца. В качестве тест-откликов использовались энергия прорастания и всхожесть семян, длина проростков и корней тритикале и ячменя (рис 6).

g ^ 60-

I I № • |

I ' 30

о

20 10

£ I

Рис. б. Тест-отклик энергии прорастания тритикале (ТгШсак) на диапазон концентраций тяжелых металлов в водных вытяжках серых лесных почв.

При внесении кобальта энергия прорастания в вариантах ССо=ПДК с серыми лесными почвами возрастает по сравнению с чистыми почвенными вытяжками, а при повышенных концентрациях Ссо>ПДК на 150% и Сс0>ПДК на 200%, проявляется ингибирующий эффект ТМ и ЭП несколько снижается. Аналогичные зависимости прослеживаются и на всхожести тритикале при внесении кобальта, где диапазон снижения всхожести составляет 5%.

Однако в ходе эксперимента на черноземах проявляются противоположные закономерности влияния дополнительно внесенных концентраций кобальта: в варианте Ссо=ПДК энергия прорастания тритикале не изменилась по сравнению с проращиванием на чистых почвенных вытяжках, а и вариантах С(:о>ПДК на 150% и ССо>ПДК на 200% этот параметр возрастает.

Повышение всхожести тритикале под влиянием кобальта в аналогичных вариантах эксперимента на черноземах составляет от 80 до 90,33%. Противоположный эффект микроколичеств внесенного кобальта на черноземах, по сравнению с серыми лесными почвами, обусловлен более высоким значением ЕКО равным 36,69 мг-экв/100 г почвы, а, следовательно, более ярко выраженными буферными свойствами. Внесение микроколичеств никеля стимулирует энергию прорастания и всхожесть тритикале в вариантах С№=ПДК, С№>ПДК на 150%, С№>ПДК на 200% с серыми лесными почвами, причем всхожесть достигает величины 92,5%.

Таблица 12 - Сорбционные особенности почв Курской области по отношению к кадмию

№ п/п Вариант эксперимента Концентрация иона металла, мг/кг Минеральная часть почвы Серые лесные почвы Чернозем («Пашня», НЕ[)ах- пахотный, гумусовый горизонт) Чернозем («Залежь», Не^ и № - гумусовый горизонт)

Серия Сс) (ПДК ,,ф_С<1)=1мг/кг) Стм Ьме ПССА % ПС«, % О(ОЧП) сь % 8м< ПСса, % О(ОЧП) <■<1, % 8ме ПСсо, % Р(ОЧП) и. %

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Сф. Фоновые концентрации подвижной формы иона кадмия, мг/кг - 0,0190* - 0,0257 - - 0,0280 - - 0,0160

I Ссо<ПДК на 50% .. 2,5 . +0,0083 +43,68 -0,0076 -29,57 473,26 -0,0047 1 + г , - -16,79. +60,47 -0,001" -10,63 +54,31 '

2 Сс„<ПДК на 80% . 4,0 +0,0103 +54,21 -0,0122 -47,47 +13,21 +41,00 -0,0037 -23,13 +77,34 !

3 Ссо-ПДК 5,0 +0,0103 Г+54,21 -0,0131 -47,08 + 101,29] -0,0001 ■ "-о : -чк;^ 1+Щ341 -0.0008 -0.36 +54,57 -0,0157 -98,13 + 152.341

4 ССо>ПДК на 150% 7>5:': ' +0,0103 . +54,21 ■0.0118_ -45,91 + 1.79 +52,42 -0,0047 -29,38 +83,59 1

5 Ос„>ПДК на 200% 10,0 +0,0103 +54,21. -0,0126 -49,03 +57,07 -0,0067 -41,88 +96,09 :

6 С№<ПДК на 50% 2,0 +0,0043 22,63 -0,0167 -64,98 +87,61 +0,0027 +9,64 +12,99 -0.0147 -91,88 + 114,51 !

7 С№<ПДК на 80% 3,2 +0,0063 +33,16 -0,0171 -66,54 +99,69 Г-0,0022 -7,86 +41,02 -0,0057 -35,63 +68,78

В с№=пдк 4,0 +0,0083 +43,68 -0,0129 -50,19 +93,88 -0,0031 -11,07 +54,76 -0,0077 -48,13 +91,81 1

9 С№>ПДК на 150% 6,0 +0.0123 +64,74 -0,0195 -75,88 + 140,61 -0,0016 -5,71 +70,45 -0,0067 -41,88 + 106,61 !

10 Сы]>ПДК на 200% 8,0 +0 0153 +80,53 -0,0079 -30,74 + 111,27 -0,0010 -3,57 +84,10 0,0003 + 1,88 +78,65 '

П СоКЛДК на 50% 0,5 +0,0043 +"'3,63 +43,68 -82,63 +22,63 -0,0284 -110,51 + 133.14 0.0076 -27,14 +49,77 -0,0007 -4,38 +27,01

12 С\,-Ч1ДК ш80% 0,8 +0,0083. -0,0205 -79,77' +123,45 0,0067 ^-23,93 +67,6 1 -0,0027 +60,56:

13 С'м-ПДК 1,0 -0,0157 -0.0339 -131,91 +493 -0,0096 -34.29 -48,35 -0,0167 -104.38 +21.74

14 ,1>ПДК па 150% ■: . .3,5. .. +0,0043 -0,0304 -10,47 +63.10 -0,0136 -48.57 +71,20 -0,0017 40,63 +33.26

15 Сг<!>ПДК на 200% го +0,0163 +85,79 -0,0556 60,70 +146,49 -0,0083 -29,64 + 115,43 -0,0067 41,88 +127,66.1

16 СРь<ПДК на 50% 3,0 +0,0187 +98,42 -0,0295 -114,79 +213,21 -0,0028 -10,00 + 108,42 -0,0017 -10,63 + 109.05 |

17 С№<ПДК на 80% 4,8 +0,0184^ +96,84 -0,0282 -0,0264 -109,73 +206,57 -0.0073 -26,07 + 122,91 0,0073 +45,63 +51,22

18 с№=гщк 6,0 +0,0183 +96,32 -102,72 + 199,04 -0,0026 -9,29 + 105,60 -0.0067 -41,88 +138,19

19 Срь>ПДК на 150% 9,0 +0,0188 +98,95 -0,0289 -112,45 +211,40 -0.0039 -13,93 + 112,88 -0,0037 -23,13 + 122,07

20 Сп>ПДК на 200% 12,0 +0,0178 +93,68 -0,0159 -61,87 + 155,55 -0,0077 -27,50 + 121,18 +0,0013 +8,13 +85,56

ПСсл. % поглотительная способность сорбентом кадмия, %;

О(ОЧП) пь % - кадмий десорбционная активность органической части почвы, %.

№ п/п

Таблица 13 - Сорбционные особенности почв Курской области^то отношению к кобальту

Вариант эксперимента

Концентрация иона металла, мг/кг

Минеральная часть почвы

Серые лесные почвы

Чернозем («Пашня», НЕ,ИХ - пахотный, гумусовый горизонт)

Чернозем («Залежь», Не<, и № - гумусовый горизонт)

Серия Со (ПДК „ ф (Со)=5ж/кг)

С

гм

ПСс„, %

Smc

ПСс

D(04ri)

о, %

ПСс, %

D(04FI)

Со, %

ПСс», %

Сф

ю

12

13

Фоновые концентрации подвижной формы иона кобальта, мг/кг

0,2600

0,1600

0,3367

0,1400

Сс0<ПДк на 50%

2,5

-1,3112

-504,31

-0,3115

-194,69

-309,62

-0,1353

-40,18

-464,12

-0,6241

-445,79

ССо<ПДК.на 80%

4,0

-1,4184

-545,54

-0,2892

-180,75

-364,79

-0,1126

-33,44

-512,10

-0,6075

-433,93

Сс0-ПДК

5,0

-1,3094

-503,62

-0,4182

-261,38

-242,24

-0,0752

J?2,33

-481,28

-0,686

0,00

Ссо>ПДК на 150%

7,5

-2,9291

-1126,58

-0,6072

-379,50

-747,08

-0,1862

-55,30

-1071,28

-1,0854

-775,29

Ссо>ПДК на 200%

10,0

-5,0016

-1923,69

-1,0121

-632,56

-129U13

-0,3249

-96,50

-1827,20

-3,0136

-2152,57

С№<ПДК на 50%

2,0

-0,2632

-101,23

-0,2531

-158,19

56,96

-0,1409

-41,85

-59,38

-0,8453

-603,79

С№<ПДК на 80%

3,2

-0,2299

-88,42

-0,2098

■131,13

42,70

-0,0947

-28,13

-60,30

-0,7585

-541,79

С№=ЛДК

4,0

-0,1009

-38,81

-0,2091

■130,69

91,88

-0,0577

-17,14

-21,67

-0,8589

-613,50

9

10

1Г 12

13

14 ¡5 16

17

18

19

20

С№>ПДК на 150%

6,0

-0,1991

-76,58

-0,2313

-144,56

67,99

-0,0748

-22,22

-54,36

-0,8974

-641,00

Сщ>НДК на 200%

8,0

-0,3379

-129,96

-0,2522

-157,63

27,66

-0,0941

-27,95

-102,01

-0,8687

-620,50

Си<ПДКна50%

0,5

-0,319

-122,69

-0,1881

-117,56

-5,13

-0,0831

-24,68

-98,01

-0,6089

-434,93

Са<ПДК на 80%

-0,4859

-186,88

-0,2497

-156,06

-30,82

-0,0827

-24,56

-162,32

-0,7909

-564,93

СсрПДК

1,0

-0,4746

182,54

-0,1838

-114, i

-67,66

-0,0983

49,20

_-j_53,34

-0,7109

-507,79

СЦ>11ДК на .150%

1,5

-0,2488

95,69

-0,2224

-139,00

43,31

-0,1388

-41,22

-54,47

-0,316

-225,71

СЫ>ПДК на 200%

2,0

-0,347

-133,46

-0,3001

-287,56

54,10

-0,1031

-30,62

-102,84

-0,6603

-471,64

Срь<ПДК на 50%

3,0

-0,0813

-31,27

-0,2302

■143,88

112,61

-0,082

-24,35

-6,92

-0,755

-539,29

Срь<ПДК на 80%

4,8

-0,1867

-71,81

-0,2673

■167,06

95,25

-0,1427

-42,38

-29,43

-0,6671

-476,50

Срь=ПДК

6,0

-0,288

-110,77

-0,2192

-137,00

26,23

-0,1468

-43,60

-67,17

-0,1389

-99,21

Срь>ПДК на 150% Срь>ПДК на 200%

9,0 12,0

-0,2783

-0,5026

-107,04 -193,31

-0,1856

-116,00

-0,2655

■ 165,94

_8,96_ -27,37

-0,127

-37,72

-69,32

-0,5939

-424,21

-0,0971

-28,84

-164,47

-0,7494

-535,29

ПСсо, % - поглотительная способность сорбентом кобальта, %;

15(0411) со, % - кобальт десорбционная активность органической части почвы, %.

Таблица 14 - Сорбционные особенности почв Курской области по отношению к никелю

№ п/п Вариант эксперимента Концентрация иона металла, мг/кг Минеральная часть почвы Серые лесные почвы Чернозем («Пашня», НЕ,ШХ - пахотный, гумусовый горизонт) Чернозем («Залежь», Не,1 и № - гумусовый горизонт)

Серия № (ПДК „.ф. (№)=4мг/кг) Сгм ПС№, % пс№, % П(ОЧПк, % 8ме ПС№, % 0(0ЧГ1)С<„ % ПС№, % 0(0ЧП)к ь%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Сф Фоновые концентрации подвижной формы иона никеля, мг/кг 0,870 0,8857 -6,31 1,1620 0,800

1 Ссо<ПДК на 50% 2,5 -1,841 -211,61 г0,0559 -205,3.0 -0,072 -6,20 -205,41 0,169 21,13 -232,7.3

2. . Сс0<ПДК на 80% 4 ' 0,083 9,54 -1,0193 -115,08 124,62 -1,07 -92,08 101,62 0,028 3,50 6,04

3 Сс0=ПДК '5 -1,718 -197,47 -2,9032 -327,79 130,31 -0,765 -65.83 -131,64 -16,481 -2060,13 1862,65

4 Сс0>ПДК на 150% 7,5 0,436 50,11 -3,6096 -407,54 457,66 -0,003 -0,26 50,37: -0_126 -15,75 65,86

5 Сс0>ПДК на 200% 10 ' 26,55 -2,113 -238,57 265,12 -1,204 -103,61 130,17 -0,543 -67,88 94,43

6 С№<ПДК на 50% 2 -3,84 -441,38 -0,3114 -35,16 -406.22 -0,414 -35,63 -405,75 -0,871 -108,88 -332,50

7 С№<ПДК на 80% 3,2 -1,026 -117,93 -0,938 -105,90 -12,03 -1,159 -99,74 -18,19 0,335 41,88 -159,81

8 с№=пдк 4 -17,561 -2018,51 -1,4772 -166,78 -1851,72 -1,373 -118,Гб4 -1900,35 0,287 35,88 -2054,38

9 См,>ПДК на 150% 6 -2,472 -284,14 -3,1003 -350,04 65,90 -0,61 -52,50 -231,64_| -0,461 -57,63 -226,51

10 С№>ПДК на 200% 8 -0,619 -71,15 -1,4326 -161,75 90,60 0,133 11,45 -82,60 -1,069 -133,63 62,48

| 11 Ссц<ПДКна50% 0,5 -0,046 -5,29 -4.407 -497,57 492,29 -1,077 -92,69 87.40 -0,64 ^ -80,00 .74,71

12 Са<ПДКна80% 0,8 -15,424 -1772,87 -0,5233 -59,08 -1713,79 -2,147 -184,77 -1588,11 0,12 15,00 -1787,87

] 13 Сс^-ПДК 1 -0,706 -81,15 -4,8914 -552,26 471,11 -2,249 -193,55 112,40 -1,309 -163,63 82,48

! 14 Сса>ПДК на 150% 1,5 -0,057 . -6,55 -3,4042 -384,35 377,80 -1,98 -170,40 163,84 -16,541 -2067,63 2061,07

1.15 Сс4>ПДК на 200% : 2 ■ . -0,83 -95,40 -0,9047 -102,15 6,74 -1,067 -91,82 -3,58 -5,983 -747,88 652,47

16 СРЬ<ПДК на 50% 3 -16,887 -1941,03 -2.1466 -242,36 -1698,67 -0,221 -19,02 -1922,02 -0,519 -64,88 -1876,16

17 СрЬ<ПДК на 80% 4,8 -0,042 -4,83 -0,9153 -103,34 98.51 -0,082 -7,06 2,23 0,335 41,88 -46,70

18 Срь=ПДК 6 -1,037 -119,20 -6,7176 -758,45 639,26 -0,358 -30,81 -88,39 -3,704 -463,00 343,80

19 СРЬ>ПДК на 150% 9 -1,111 -127,70 -3,3523 -378,49 250,79 -1,052 -90.53 -37,17 -7,696 -962,00 834,30

20 СрЬ>ПДК на 200% 12 -0,535 -61,49 -1,4952 -168,82 107,32 -1,169 -100,60 39,11 | -0,356 -16,99

ПСць % - поглотительная способность сорбентом никеля, %;

0(0ЧГ1)№, % - никель десорбционная активность органической части почвы, %.

Таблица 15 - Сорбционные особенности почв Курской области по отношению к свинцу

№ п/п Вариант эксперимента Концентрация иона металла, мг/кг Минеральная часть почвы Серые лесные почвы Чернозем («Пашня». НЕ,,,* - пахотный. гумусовый горизонт) Чернозем («Залежь», Не,( и Hi - гумусовый горизонт)

Серия РЬ (ПДК Пф (РЬ)=6мг/кг) Стм Smc ПС№> % Smc ПСрь, % О(ОЧП) рь, % Smc ПСрь, % ЩОЧП) РЬ, % Smc Г ПСрь, % Э(ОЧП) рь, %

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

сф Фоновые концентрации подвижной формы иона свинца, мг/кг - 1,200 0,623 0,661 0,784 0,8829 - 1,081 - - 1,200 - -

1 Сс0<ПДК на 50% Z5 51,92 0,2945 '33,36 1856 0,621 57,45 W-- 0,583 48,58 1 3.33

2 Се0<ПДК на 80% 4 1ш 0,3087 34,96 20,12 0,726 67,16 -12.08 -6,821 -568,42 623,50

3 Сс0=ПДК 5 65,33 0,303 34,32 31,01 0,574 53,10 h 12,23 0,514 42,83 22,50

4 Сс0>ПДК на 150% 7,5 0,862 71,83 6,438 49,61 22,22 0,718 66,42 5,41 0,439 36,58 35,25 1

5 (ЧЧ 'ПДК на 200% 10 0.74s 6233 0,513« г 58,19 k 4,14 0,718 66,42 -4,09 0,681 56,75 : 5,58 :

6 См<ПДК на 50% 2 0,703 58,58 0,5445 61,67 -3,09 0,704 65,12 -6,54 0,534 44.50 14,08

7 С№<ПДК на 80% 3,2 0,591 49,25 0,5736 64,97 -15.7?. 0,715 66,14 -16,89 -2,022 -168,50 217.75

8 СЖ=ПДК 4 0,486 40,50 0,57 04^56 -24,06 0,703 65,03 -24,53 0,529 44,08 -3,58

9 С№>ПДК на 150% 6 0,686 57,17 0,3586 40,62 16,55 0,751 69,47 -12.31 0,483 40,25 16.92

10 СЫ|>ПДК на 200% 8 -0,363 -30,25 0,6057 68,60 -98,85 0,709 65,59 -95,84 -0,552 -46,00 15,75

И Сс^ПДКна 50% 0.5 0,668 55,67 0,4119 46,65 9,01 0,735 67.49 -12,33 . -0,883 -73.58 129,25

12 Са<ПДК на 80% 0,8 0,72 60,00 0,511 57,88 2,12 0,765 70,77 -10,77 0,67 55,83 4,17

13 С«=ПД К: 1 6,76 ^ 63,33 | 6,568 Г 64,33 -1,00 п 0,647 59,85 3,48 h 0,388 32,33 31.00

14 Со)>ПДК на 150% 1,5 0,61 50,83 , 0,4125 46,72 4,11 -0,284 -26,27 77,11 0,686 57.17 -6,33

15 С«>ПДК U8 200% 2 0,693 57,75 0,1109 1 12,56 45,1,9 0,757 70,03 h -12,28 0,727 60,58 -2,83

16 СР1,<ПДК на 50% 3 6,771 64.25 0,1404 15,90 48,35 0,71 65,68 -1,43 0,85 г 70,83 -6,58

17 С№<ПДКна 80% 4,8 0,673 56,08 0,4135 46,83 9.25 0,615 56,89 -0,81 0,552 46,00 10,08

18 с,.ь=пдк 6 0,805 67,08 0,112 12,69 54,40 0,71 65,68 1,40 0,564 47,00 20,08

19 СИ)>ПДК на 150% 9 0,658 54,83 0,3389 38,38 16,45 0,696 64,38 -9,55 0,52 43,33 11,50

20 С№>ПДК на 200% 12 0,698 58,17 0,4732 L^3,60_j 4,57 0,721 66,70 -8,53 0,703 58,58 -0,42

ПСмь % - поглотительная способное! D(04n)Ni, % - свинец десорбционная

ь сороентом свинца, %;

активность органической части почвы, %.

В составе черноземов, проявляя свойства микроэлемента, дополнительно внесенный кадмий стимулирует всхожесть и энергию прорастания культуры начиная от 80 до 90% и от 75 до 85%. При дальнейшем наращивании концентраций ионов данного элемента в модельных системах проявляется достаточно интересный обратный эффект постепенного снижения изучаемых показателей в интервале от 85 до 78,33% для энергии прорастания и от 90 до 81,67% для всхожести тритикале. Под воздействием микроколичеств ионов свинца энергия прорастания и всхожесть тритикале в биотест-системах с серыми лесными почвами первоначально при концентрации СРь=ПДК, СРЬ>ПДК на 150% возрастает в среднем на 12,5%, а в дальнейшем при С|>ь>ПДК на 200% проявляется ярко выраженный ин-гибирующий эффект токсичности тяжелого металла, максимально понижающий значение энергии прорастания на 10% в варианте С|.Ь>ПДК на 200% (рис.7 и 8).

Рис. 7. Зависимость индекса токсичности ИТ1 водных вытяжек серых лесных почв для проростков тритикале (ТгШсак) от концентраций тяжелых металлов.

М1 ^

Рис. 8. Зависимость индекса токсичности ИТ2 водных вытяжек серых лесных почв для корня тритикале (ТгШсак) от концентраций тяжелых металлов.

Экспериментальные исследования показали неоднозначное влияние микроколичеств ионов свинца на прорастание тритикале в биотест-системах с почвенными вытяжками черноземов. Питательные среды с концентрацией подвижной формы свинца равной 6 мг/кг почвы, то есть достигающей величины

ПДК, существенно угнетают энергию прорастания и всхожесть изучаемой культуры по сравнению с воздействием чистых вытяжек почв. В этих случаях максимальное снижение всхожести тритикале достигло 5%. Последующее наращивание количеств ионов свинца, превышающее значение ПДК в 1,5 раза способствовало повышению энергии прорастания и всхожести культуры, причем скачок разницы во всхожести составил в среднем 15%. В дальнейшем, в условиях концентрации ионов свинца равной двум величинам ПДК отмечается снижение характеризуемых показателей роста и развития тритикале, прини-

Рис. 9. Тест-отклик длины корня тритикале (ТгШсак) на диапазон концентраций тяжелых металлов в водных вытяжках серых лесных почв.

Более сильное ингибирование роста и развития проростков и корней тритикале (рис. 9) под влиянием водных почвенных вытяжек черноземов объясняется значительным превышением суммарного показателя загрязнения этого типа почв подвижными формами тяжелых металлов = 3,38, относительно Ъ^ = 0,72 серых лесных почв. В целом, следует отметить, что внесение микроколичеств ионов кобальта, никеля, кадмия, свинца в модельные биотест-системы приводит к более интенсивному наращиванию длины проростков и корней тритикале по сравнению с контрольными вариантами эксперимента и с индивидуальными почвенными вытяжками. Так, индексы токсичности ИТ[ водных вытяжек серых лесных почв и черноземов с добавлением ионов тяжелых металлов принимают положительные значения, как для длины проростка, так и корня, за исключением действия ионов свинца. Внесение в биотест-систему всех изучаемых концентраций свинца СРь=ПДК, Срь>ПДК на 150%, Срь>ПДК на 200% оказало токсический эффект на развитие проростков и корней тритикале. Однако в вытяжках серых лесных почв концентрация СРь>ПДК на 150% проявила некоторое стимулирующее воздействие на рост корней. В аналогичном варианте с почвенными вытяжками черноземов отмеченной особенности действия свинца не проявилось, что свидетельствует о преобладании токсических свойств данного тяжелого металла.

На рисунке 9 прослеживается отчетливый стимулирующий эффект повышенных доз коб&чьта влияющих на рост и развитие проростков и корней тритикале. Однако характерной особенностью действия этого тяжелого металла в

вытяжках серых лесных почв является постепенное снижение положительных значений индекса токсичности ИТ, для концентраций Сс0=ПДК, Сс0>ПДК на 150%, ССо>Г1ДК на 200%, соответственно. Благодаря более сильным буферным свойствам черноземов наблюдался обратный характер стимулирования: повышение концентрации ионов кобальта способствовало большей степени стимулирования роста и развития проростков и корней тритикале. Следует отметить аналогичный характер воздействия ионов никеля и кадмия на увеличение длины проростков и корней тритикале: чем выше концентрация тяжелых металлов в вытяжках серых лесных почв, соответствующая величинам ПДК, а также превышающая ПДК в 1,5 и 2 раза, тем большие положительные значения приобретали соответствующие индексы токсичности ИТ,. При этом, проценты ингиби-рования характеризуются более низкими значениями.

Относительно воздействия ионов свинца установлен так называемый парадоксальный эффект малых концентраций тяжелых металлов: малые дозы Срь=ПДК оказали больший фитотоксический эффект на рост и развитие проростков тритикале, чем более высокие концентрации (рис. 7, 9). Парадоксальность заключается и в том, что указанная концентрация ионов свинца оказала противоположный эффект на длину корня тритикале - проявилось самое слабое ин-гибирующее воздействие по сравнению с вариантами СРЬ>ПДК на 150%, Срь>ПДК на 200%. Таким образом, в результате биотестирования установлен избирательный противоположный эффект влияния малых концентраций свинца на рост и развитие проростка и корня тритикале.

Диапазон снижения всхожести ячменя как результат воздействия индивидуальных почвенных вытяжек серых лесных почв составляет 7,5%, а для вытяжек черноземов - 0,1%. Таким образом, для водных вытяжек серых лесных почв был отмечен больший стрессовый эффект по сравнению с черноземами.

Рис. 10. Зависимость индекса токсичности ИТ) водных вытяжек серых лесных почв для проростков ячменя (Hordeum sativum L.) от концентраций тяжелых металлов

Эффект стимулирования роста и развития корней ячменя в присутствии водных почвенных вытяжек черноземов превышает таковой под влиянием серых лесных почв. Внесение в биотест-системы почвенных вытяжек черноземов повысило длину корня на 28,54 мм по сравнению с контролем на дистиллированной воде.

aas й 3 ä g ä ä Sää

t äs Ss 5 в * s * 2 Sigs 5 »i Si

t —. С — г> - p о S- ® " — о Po 1!. Popig

и А 2 ÄS z * £ ~ 2 3 л £ л 3 £ л - Л 2

!_) .= .о о -у - U /3 73 U л л

-> и f: ? JJ и ~ 0-

UCJ OvJ U sJ CJ {_/

Рис. 11. Зависимость индекса токсичности ИТ] водных вытяжек черноземов для корня ячменя (Hordeum sativum L.) от концентраций тяжелых металлов

В целом можно отметить преобладание положительных величин индексов токсичности ИТ, и ИТ2 почвенных вытяжек серых лесных почв для микроколичеств ионов кадмия и свинца, а другими словами, фитостимулирующую нагрузку по отношению к росту и развитию проростков ячменя. При этом, величины процентов ингибирования J и J принимают соответствующие отрицательные значения. Действие ионов кобальта, внесенного в состав вытяжек серых лесных почв, оказывает стимулирующую нагрузку на рост и развитие корней ячменя. Причем с ростом концентрации данного тяжелого металла от 1,5 до 2 ПДК величины индексов токсичности ИТ| и ИТ2 возрастают.

В результате проведенного модельного эксперимента с водными вытяжками серых лесных почв были установлены определенные параллели в действии на рост корней ячменя ионов никеля и кадмия: все используемые концентрации этих элементов оказали фитостимулирующее воздействие, при котором наибольшие величины рассматриваемой тест-функции получены в вариантах со средними концентрациями СН^ПДК на 150% и ССа>ПДК на 150%.

Микроколичества ионов свинца в вытяжках серых лесных почв также способствовали большей степени роста и развития корней ячменя, однако, наибольший фитостимулирующий эффект произвела концентрация СРЬ=ПДК. В дальнейшем при переходе к концентрациям, превышающим значение ПДК свинца в 1,5 и 2 раза динамика нарастания корней несколько снизилась. Проявляется значительное ингибирующее воздействие микроколичеств ионов кобальта в составе модельных почвенных вытяжек черноземов, приводящее к угнетению роста и развития как проростков, так и корней ячменя. При этом величины индексов токсичности ИТ1 приобретают более отрицательные значения.

Необходимо отметить, что ионы свинца оказали ингибирующее влияние на длину проростков ячменя, причем самое сильное - в условиях средней концентрации СрЬ>ПДК на 150%. В варианте СрЬ=ПДК ионы свинца проявили фитостимулирующее действие на рост корней ячменя, а при концентрациях СРЬ>ПДК на 150%, СРЬ>ПДК на 200% возникло ингибирующее действие, несколько снижающееся в варианте СРЬ>ПДК на 200%. Таким образом, в результате проведенных исследований было отмечено специфическое воздействие ионов свинца на рост и развитие проростков и корней ячменя в составе модельных почвенных вытяжек черноземов.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ определения содержания ТМ в почвах Курской области

Согласно рекомендациям ГОСТ 17.4.4.02-84, для оценки качественного состояния почв, контроля состояния плодородного слоя почвы необходимо проводить исследования не менее 1 раза в 3 года. Общая экономическая эффективность работы составляет 652 104-00 руб. (табл. 16).

Таблица 16 - Экономическая эффективность

исследований содержания тяжелых металлов на территории Курской области

№ п/ п ГОСТ отбора проб Цена одного исследования на определение ТМ, руб Всего пашни серых лесных | почв, тыс. га м й Р к Й <В 3 о я г 3 2 § 3 О о. Р а & в 03 в- С Размер пробной 1 площадки, га | Число вариант | Число | повторностей Стоимость исследования, руб.

ФГУ ГСАС «Курская»

, 1 ГОСТ 1 117.4.4.02-84 181,14 481801 1360503 0,5-1,0 5 6 652 104-00

Испытательный центр ФГОУ ВПО «Курский ГУ»

2 ГОСТ 17.4.4.02-84 272,60 481801 1360503 0,5-1,0 5 6 981 360-00

Выполненные в диссертационной работе исследования позволяют достоверно оценить ухудшение качества почв на территории Курской области, характеризующееся увеличением в них концентрации тяжелых металлов. Размер ущерба от загрязнения черноземов тяжелыми металлами (Си, Ъп, Мп, РЬ, Со, Сс1, №) в почвах всех районов Курской области на современном этапе составляет 334 438 847,46 тыс. руб. (табл. 17). Расчет платы за ущерб от загрязнения земель химическими веществами произведен в соответствии с Порядком определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами и утвержден Минприроды РФ 18 ноября 1993г. и Роскомземом 10 ноября 1993 г.

Таблица 17 - Размер ущерба от загрязнения черноземов Курской области ТМ

о

5« а

Не

& X

В £ с

И

0 я га й-О. Ц

<и С

1 в

2 Й к «

И X § §

Я Ч Й 3

8

ШЁ

■§. § •©• я

о "

* и

я '

8. &

« «

N

а к

о

о Е

В" Г!

2 ю

К о

£ о §

& а §.

0 5. V

8 I а

Ё | I

° § °

12 Е

1 Ё-1

§ I

" и я а я 3

8.

1 & Е и

3 Н

н о

-е- --е- с

(П О

о о « я

334438847,46

241 1 360 503

1,7

3,38

0,3

2,0

1,0

Уменьшая значения содержания ионов ТМ в почвенных системах, уменьшается показатель (снижение на 50 % кадмия в черноземе достигается внесением (8 мг/кг) ионов никеля), что значительно снижает размер ущерба и размер платы за ущерб, нанесенный почвам Курской области.

Предложения производству:

-Рекомендуется выводы диссертационной работы учитывать Россельхознадзо-ру и Ростехнадзору при оценке загрязнения почв тяжелыми металлами и разработке мероприятий борьбы с возможными экологическими катастрофами; -при создании методологии, принципов формирования современных агротех-

нологий и проектирования систем земледелия на ландшафтной основе; -при разработке комплекса информационно-технологических приемов точного земледелия с целью повышения уровня адаптации агротехнологий к ландшафтным условиям использовать точные значения распределения ионов ТМ (Со, Сё, РЬ) в почвах (табл. 18); -при разработке требований и принципов информационного обеспечения пространственного моделирования параметров состояния почвенного комплекса; -использование указанных результатов позволяет спланировать севооборот с учетом избирательного выноса тяжелых металлов из почвы и последующим получением высококачественного экологически безопасного урожая зерновых культур, позволяет следить за процессом и производить прогноз и разработку агромелиоративных приемов сохранения и повышения плодородия почв с целью увеличения урожайности сельскохозяйственных культур; -следует использовать в деятельности АПК разработанные в диссертации научные основы антагонистического и синергетического количественного влияния тяжелых металлов на концентрации их подвижных форм в различных типах почв Курской области, что будет способствовать более рациональному использованию природных ресурсов, повышению эффективности и обеспечению стабильности агроэкосистем, позволяют изучить и диагностировать механизмы почвообразовательных процессов в почвах сельскохозяйственного использования. Учитывая данные диссертационной работы по фитотоксично-сти почв, загрязненных ионами тяжелых металлов и рекомендации по значению отклика на данное загрязнение зерновых культур могут быть скорректированы мероприятия управления плодородием почв; -использовать в деятельности сельскохозяйственных структур при разработке способов улучшения адаптации полевых культур к неблагоприятным свойствам почв, загрязненных ионами тяжелых металлов, при оценке пригодности почв района к возделыванию сельскохозяйственных культур. Данные диссертационной работы стали основой для расчета научно-практических мероприятий по рекультивации пашни, для агроэкологического мониторинга пахотных почв.

Таблица 18 - Зависимости распределения ионов ТМ от вносимых компонентов __ для почв Курской области_

Распре- Вносимый металл Типы почв

№ п/п деляемый металл Чернозем («Пашня», НЕ„,Х - пахотный, гумусовый горизонт) Чернозем («Залежь», Неа и 1П - гумусовый горизонт)

Со у = 0,0162Ь1(х)- 0,0031 т у = -25,5711л(х)- 56,856 4 ;: •

2-:- С<1 ■N1й у =-0,01931.п(х) - 0,0085 4- у = 77,689Ьп(х) - 64,177

3 : СЛ.„.'ДУ- у = -0,02161л(х)- 0,0807 4 у = -24,3971л(х)-49,786 4

•4 Ж РЬ у = -0,0187Ьп(х)- 0,0425 4 у = -7,016Ьп(х)-5,9675 4'

5 Со у = -2Д983Ьп(х) - 2,7509 4 у = -25,289Ьп(х) -19,496 4

6 Со № у = 0,5823Ьп(х) - 1,5898 Т у =-0,8224Ьп(х) -14,321 <->

7 Са у =-0,4827Ьп(х) - 1,6996 4 у = 1,81951л(х)-10,543 Т

8 РЬ у = -0,122Ьп(х) - 2,0168 о у = 0,259Ьп(х)-9,8657 <->

"Со у = -6,32121л1(х)-10,376 4 у = 0,98151л(х)- 57,797

10 у = 7,5144Ьп(х)-11,937 Г, у = -4,8703Ьп(х) - 5,8837

11 у =-0,09331л(х) - 29,024 у = -139,22Ьп(х)-77,898 ку

12 РЬ у = -14,001Ьп(х)- 9,3072 4 у = -38,59Ьп(х) - 39,274 4

13 Со у = 0,30651л(х) + 3,2294 у = 7,99641л(х) - 4,7358 Т

14 РЬ N1 у = 0,07481.п(х) +3,4547 у = -0,2819Ьп(х) - 0,982 •<->

15 са у = -1,51031л(х) +2,5833 4 у = 4,90191л(х)+ 1,3541 Г

16 РЬ у = 0,11181.п(х) +3,3289 •о у =-0,5391 Ьп(х) +3,098

Серые лесные почвы («Пашня», НЕ„К - пахотный, гумусовый горизонт) Минеральная часть почвы

1 у = -26,441л(х) - 99,143 4 у = 11,1031л(х) + 87,611

Ш 'М-Ш у = 35,8441,п(х) -133,06 Т у = 72,363Ьп(х) +80,043 ■ГУ.

у — 100,41 Ьп(х)-197,12 Т у = 57,6061л(х) +29,016 г

4 ШУЛУ у = 66,21Ьп(х) - 231,61 у = -3,51261л1(х) + 163,71 <•>

5 Со у = -8,29341л(х) - 8,6508 4 у = -43,461л(х) - 39,037 4

6 Со N1 у =-0,0611Ьп(х)-3,9192 <-> у = -0,5804Ьп(х)-3,8171

7 са у = -1,0219Ьп(х)-3,8455 4 у = 0,82081л1(х)- 6,3941

8 РЬ у = 0,0364Ьп(х) - 3,9645 у =-4,5665Ьп(х) - 4,3705 4

9 СО' у = -33,654Щх)-31,826 4 у = 24,74Щх)-10,473 Г

10 № .N¡4 у =-22,7471л(х) - 23,905 4 у = 34,8421.п(х) - 88.214 т<

11 са у = 24,4851.п(х)- 49,038 Т у = 50,9921.п(х) - 59,996 ■Га

12 ■ръ у = -2,4803Ьп(х)-49,746 <-» у =169,25Ьп(х)-72,993

13 Со у = 0,7971Ьп(х)+ 1,7645 t у = 0,6384Ьп(х) + 3,5271 "Г

14 РЬ N1 у = -0,15241л1(х) + 2,5659 4 у = -2,7647Ьп(х) +2,1308 4

15 са у = -0,9453Ьп(х) + 1,9789 4 у = -0,0902Ьп(х) + 3,3345 о

16 РЬ у = 0,9167Ьп(х)+ 1,3933 Т у = -0,27031л(х) +3,4898 4

1" - восходящий характер функции; 4 - нисходящий характер функции; <-> - графическое изображение функции, имеющий вид почти параллельной оси [ОХ).

выводы

1. Наибольший индекс загрязнения почв тяжелыми металлами (ТМ) в среднем для Курской области (7.с) характерен для черноземов и составляет 3,38, в то время как для серых лесных почв он равен 0,72, а для черноземов типичных залежных Центрально-Черноземного заповедника - 0,49.

2. В пахотном слое типичных мощных черноземов Солнцевского района Курской области установлено превышение ПДК подвижных форм никеля на 12,5% и содержание его составляет 4,5 мг/кг, в то же время, концентрация остальных металлов не превышает ПДК на всех исследуемых рабочих участках пашни после зерновых культур.

3. Между подвижными формами фоновых содержаний ТМ выявлены наиболее тесные корреляционные зависимости Со-№ (0,95), Со-Сё (0,93), Ы^п (0,79) в черноземах и (0,85), Мп-Сс1 (0,72), гп-Си (0,77), Мп-гп (0,70) - в серых лесных почвах Курской области.

4. Установлены тесные корреляционные связи в черноземах между распределением подвижного кадмия, кобальта, никеля и суммой поглощенных оснований (0,9; 0,89; 0,82 соответственно), а в серых лесных почвах выявлены корреляции между содержанием никеля и содержанием гумуса (0,80), а также содержанием кобальта и содержанием подвижного фосфора (0,89).

5. Определены устойчивые синергетические корреляционные зависимости подвижных форм ионов ТМ от количества вносимых ТМ для кадмия с кобальтом (0,66) в серых лесных почвах, свинца с никелем (0,78) в образцах минеральной части почвы, свинца с кадмием (0,75) в серых лесных почвах, кобальта со свинцом (0,95) в образцах минеральной основы почв.

6. Определены устойчивые антагонистические корреляционные зависимости подвижных форм ионов ТМ от вносимых ТМ для кобальта со свинцом (-0,96) в серых лесных почвах, кадмия с никелем (-0,86) и свинца с кадмием (-0,69) залежных черноземах типичных, кадмия со свинцом (-0,80) в серых лесных почвах, никеля со свинцом (-0,61) в минеральной части почвы.

7. Установлено, что при повышении кислотности пахотного слоя исследованных почв активно возрастает содержание подвижных ионов кобальта, никеля и свинца. Однако увеличение содержания в почвах гумуса способствует увеличению содержания ионов никеля и практически не влияет на содержание подвижных форм ионов кобальта, что специфично биогенной миграции данных элементов.

8. Установлено, что для серых лесных почв ЦЧ, при значительном для данных почв содержании гумуса (более 4%), наблюдались наиболее высокие содержания подвижной формы свинца.

9. Для пахотного слоя серых лесных почв характерна следующая закономерность: содержание подвижного кадмия снижается с повышением дозы внесения кобальта и увеличивается с повышением дозы внесения никеля. Вместе с тем, содержание подвижного кадмия снижается с повышением дозы внесения солей этого же элемента. Аналогично процесс протекает и для ионов свинца.

10. Для пахотного слоя черноземов ЦЧ установлены следующие зависимости: повышение содержания кадмия в почве с увеличением дозы внесения кобальта, постоянством содержания ионов кадмия в почве с увеличением дозы внесения никеля, небольшим повышением содержания ионов кадмия при увеличении дозы его же внесения на уровне 1,5 ПДК и незначительным снижением концентрации ионов кадмия при увеличении дозы внесения ионов свинца.

11. Зависимость распределения ионов тяжелых металлов в черноземах типичных Центрально-Черноземного биосферного заповедника значительно отличается от распределения ионов тяжелых металлов в пахотных почвах: для залежных черноземов (косимая степь) характерно увеличение содержания кадмия в почве с увеличением дозы внесения кобальта, уменьшения концентрации кадмия с увеличением дозы внесения никеля, значительное уменьшение концентрации кадмия с увеличением его же дозы внесения (минеральная часть почвы) и почти индифферентное отношение ионов кадмия при увеличении концентрации свинца.

12. Выявлено явление активного сорбционного поглощения ионов тяжелых металлов (кобальта, кадмия, никеля и свинца) минеральной частью почвы черноземов Центрального Черноземья.

13. Для серых лесных почв получена закономерность не изменения концентрации кадмия и свинца с увеличением их доз внесения, в то время как для никеля и кобальта характерны зависимости противоположного характера.

14. Установлено, что при внесении никеля и кадмия в размере 2 ПДК происходит стимулирование био-тест культуры, которое проявляется в увеличении энергии прорастания семян.

15. С увеличением концентрации ионов свинца прямопропорционально проявилось его токсическое влияние на развитие проростков био-тест культуры на образцах серых лесных почв ЦЧ.

16. Установлена закономерность увеличения энергии прорастания био-тест культуры с увеличением концентрации вносимого кобальта и кадмия в размере 1,5-2 ПДК.

17. В проведенном исследовании установлен эффект малых концентраций ТМ, который может проявлять неоднозначный характер в отношении как стимулирования, так и угнетения роста и развития проростков тритикале. С одной стороны, малые концентрации, оказывающие больший стимулирующий эффект, отражают биогенные свойства микроэлемента, однако, дальнейшее повышение концентрации ионов ТМ, вносимых в биотест-системы -ОПДК на 150%, ОПДК на 200%, постепенно теряет свое стимулирующее действие и приводит к фитотоксичности как серых лесных почв, так и черноземов. С другой стороны, в проведенном исследовании меньшие дозы ТМ оказали на прорастание тритикале больший токсический эффект, чем повышенные. Данный эффект нашел свое проявление в воздействии ионов свинца и никеля.

18. Подавляющее воздействие ионы ТМ оказали на начальное развитие тритикале, что подтверждается большей чувствительностью к фитотоксическому

действию загрязненных почв таких тест-откликов как энергия прорастания и всхожесть семян.

19. Характерной особенностью действия кобальта является стимулирующий эффект изученных концентраций в вытяжках серых лесных почв, причем в целом с повышением дозы внесения данный эффект снижается. Благодаря более сильным буферным свойствам черноземов наблюдался обратный характер стимулирования: повышение концентрации ионов кобальта способствовало большей степени стимулирования роста и развития проростков и корней тритикале.

20. Однозначно токсический эффект наблюдался при влиянии ионов никеля и кадмия, о чем свидетельствует преимущественно положительные величины индекса токсичности (ИТ]) водных вытяжек серых лесных почв и черноземов, воздействующих на длину проростка и корня тритикале.

21. Воздействие ионов свинца в количестве большем ПДК оказывает ингиби-рующее влияние на рост, развитие проростков и корней ячменя в составе модельных почвенных вытяжек для черноземов Курской области.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ: 1. Статьи в изданиях, которые рекомендуются Высшей аттестационной комиссией для публикаций основных результатов диссертации на соискание ученой степени доктора наук:

1. Жукова, JI .А. Основные закономерности кинетики сорбции ионов циркония серыми лесными почвами Центрального Черноземья / Жукова Л.А., Глебова И.В., Гуламова II.B. // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии,- Москва: 2008.-№2.- С.25-31.

2. Жукова, Л.А. Экотоксикологичесмш мониторинг йододефивдпных псдоценозов на биотест-культуры северной части Центрального Черноземья / Жукова Л.А., Глебова И.В.,Тешпшская Л.Г. // Проблемы региональной экологии. - Москва: 2007.-№ 4. - С.110-112.

3. Глебова. И.В. Взаимодействие некоторых тяжелых металлов с органоминеральной структурой почвенной системы / Глебова И.В. // Аграрная наука. -Москва: 2008.-№2,- С.12-13.

4. Жукова, Л.А. Экотоксикологическая и окологоагрохимическая оценка взаимодействия циркония с органическим веществом серых лесных почв ЦЧ / Жукова Л.А., Глебова И.В., Гуламова И.В. //Проблемы региональной экологии,-Москва: 2008.-JVH.~ С.43-48.

5. Глебова, И.В. Экохимическнй мониторинг распределения йода в фитопедоценозах северной части Центрального Черноземья / Глебова И.В., Ходыревская H.H. // Проблемы региопальной экологии - Москва: 2008.-№3.-С.84-87.

6. Глебова, И.В. Экологическая оценка почв территории методом биотестирования / Глебова И.В., Тутова O.A., Рейнова Т.О. // Аграрная наука - М: 2008.- №9,- С.29-30.

7. Глебова, И.В. Экологический мониторинг взаимодействия тяжелых металлов с органоминеральной структурой почвенной системы / Глебова И.В., Тутова O.A., Ходыревская H.H. // Аграрная наука - М: 2008,- №5,- С.7-10.

8. Глебова, И.В. Серые лесные почвы как активный сорбент тяжелых металлов / Глебова И.В., Тутова O.A., Рейнова Т.О. // Аграрная наука-М: 2008. - № 11, —С Л 0-11.

9. Ананьева, П.А. Использование фильтрациопного осадка сахарного производства в птицеводстве / Ананьева П.А., Чугунов А.И., Носорева Е.В., Чепелев H.A., Егоречева О.Н., Глебова И.В. // Сахар.- М.: 2001,- №2.-С.29-31.

10. Глебова, И.В. Агрохимический мониторинг коэффициентов биологического поглощения почв территорий Курской магнитной аномалии / Глебова И.В., Ходыревская H.H. //Проблемы региональной экологии - М: 2009,-№ 5,-С. 157-159.

11. Глебова, И.В. Моделирование процессов сорбции ионов тяжелых металлов в гетерогенных системах агропедоценозов / Глебова И.В., Тутова O.A. // Проблемы регшжаль-пой экологии - М: 2009.- № 5,- С. 134-136.

2. Монографии:

1. Жукова, Л.А. Закономерности гетерогенного распределения хрома в природных полидисперспых системах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В. - Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2007. -136 с.

2. Жукова, Л.А. Особенности закономерностей сорбционных явлений молибдена в гетерогенных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова O.A. - Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2007. - 104 с,

3. Жукова, Л.А. Сорбционное гетерогенное распределение хрома в природных полидисперсных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В. - Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2007. - 153 е.: ил - Библиогр.: 222 назв. - Рус,- Деп. в ВИНИТИ 26.11.2007, № 1093-В2007

4. Жукова, Л.А. Сорбционное распределение молибдена в гетерогенных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова O.A. - Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2007. - 119 е.: ил-Библиогр.: 176 назв.-Рус,-Деп. в ВИНИТИ 26.11.2007, № 1094-В2007

5. Жукова, Л.А. Йод в фитопедоценозах Центрального Черноземья / Жукова Л.А., Глебова И.В., Ходыревская H.H. - Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2008. - 127 с.

3. Статьи в тематических сборниках и материалах конференций:

1. Жукова, Л.А. Разработка научно-практических основ обеззараживания и утилизации осадка сточных вод Железногорска / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Химия в сельском хозяйстве.- М.: Химизация с/х, 1993, №8-9, с.33-35.

2. Жукова, Л.А. Эффективность примеиепия осадка сточных вод I Жукова. Л.А., Глебова И.В., Пыжова О.В. // Информационный листок. - Курск: ЦНТИ, 1993, №75-93. - С. 1-2.

3. Жукова, Л.А. Эффективность применения осадка сточных вод (ОСВ) в качестве удобрения / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Информационный листок. - Курск: ЦНТИ, 1994, №78-94.-С. 1-4.

4. Жукова, Л.А. Опыт использования вермикультур для переработки органических отходов / Жукова Л.А., Глебова И.В., Скоробогатько Л.М., Ихласова З.Д., Канунникова Т.В II Современные экологические проблемы провинции: тезисы докладов Международного Экологического Форума. - Курск, 1995. - С.102-104.

5. Жукова, Л.А. Научно-практические основы обеззараживания и утилизации осадка сточных вод /Жукова Л Л., Глебова И.В. //Матер, науч.-пракг. конф. - Курск, 1995. - С. 59-61.

6. Жукова, Л.А. Применение метода изотопных индикаторов в изучении в радиохро-матографическом анализе / Жукова Л.А., Гуламов A.A., Скоробогатько Л.М., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Проблемы повышения эффективности и устойчивости земледелия: Сб. научн. тр. - Курск: Из-во КГСХА, 1996. - Т.9. - С. 164-169.

7. Жукова, Л.А. Физико-химические методы исследования в защиту окружающей среды / Жукова Л.А., Глебова И.В., Ихласова З.Д. // Вопросы современного земледелия: Сб. научн. тр. - Курск:Из-во КГСХА, 1997. - 4.2. - С.58-60

8. Жукова, Л.А. Механизм распределения хрома в гетерогенной системе «почва-раствор» / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Вопросы современного земледелия: Сб. научн. тр. -Курск: Из-во КГСХА, 1997. - Ч.З. - С.34-35.

9. Жукова, Л.А. Влияние pH па поведение ионов хрома в почве и осадке сточных вод / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Проблемы современного земледелия: Сб. научн. ст. - Курск,

1999.-С.68-71.

10. Жукова, Л.А. Действие и последействие осадка сточных вод на сельскохозяйственные культуры / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Проблемы современного земледелия: Сб. научн. ст. - Курск, 1999. - С.73-75.

11. Жукова, Л.А. Результаты зависимости распределения Сг+6 и Сг+3 в гетерогенных системах (ОСВ-раствор, почва-раствор, ОСВ+почва - раствор) / Жукова Л.А., Глебова И.В. //Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ: матер, науч.-практ. конф. - Курск,

2000. - 4.1. -С.24-28.

12. Жукова, Л.А. Кинетика гетерогенного разделения хрома / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ: матер, науч.-пракг. конф. -Курск, 2001. - 4.2. - С.42-44.

13. Жукова, Л.Л. Кинетика распределения ионов хрома в гетерогенных природных системах / Жукова Л.А., Скоробогатько JI.M., Глебова И.В. // Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ: матер, науч.-практ. конф. - Курск, 2000. - 4.2. - С.44-46.

14. Жукова, ДА. Состояние и поведение некоторых химических элементов и их соединений в почвах / Жукова JI.A., Глебова И.В. // Наука и образование - возрождение сельского хозяйства в России в XXI веке: матер. Межд. науч.-пр. и уч.-метод, конф. - Брянск, 2000. - С.32-35.

15. Жукова, JI.A. Концентрирование и разделение ионов тяжелых металлов / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ: матер, науч.-практ. конф. - Курск, 2001. - 4.2. - С.98-100.

16. Жукова, JI.A. Динамика сорбции ионов брома / Жукова J1.A., Скоробогатько Л.М., Глебова И.В. // Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ: матер, науч.-практ. конф. - Курск, 2001. - 4.2. - С.95-96.

17. Жукова, JI.A. Закономерности поступления и накопления ионов тяжелых металлов в природных гетерогенных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Сб. научн. тр. -Курск, Изд-воКГТУ, 2001. - №7. -С. 113-115.

18. Жукова, Л.А. Формы существования металлов в почвенных растворах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В., Скоробогатько Л.М. // Агроэкологические проблемы современности: матер. Межд. науч.-практ. конф. - Курск, 2001. - С.108-110.

19. Жукова, Л.А. Влияние ОС В на содержание ионов тяжелых металлов в сельскохозяйственных растениях / Жукова Л.А., Богатырев С.М., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ: матер. Межд. науч.-практ. конф. -Курск, 2000. - 4.2. - С.36-38.

20. Жукова, Л.А. Статическое распределение ионов меди в серых лесных почвах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Баскаков E.B. Н Вопросы современного земледелия в Центральном Черноземье: матер, науч.-практ. конф. - Курск, 2003. - С.19-23.

21. Жукова, Л.А. Гетерогенное статическое распределение Zn и Со в природных ор-ганоминеральных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Вопросы современного земледелия в Цешральном Черноземье: матер, науч.-практ. конф. - Курск, 2003. - С.40-41.

22. Жукова, Л.А. К вопросу об экологических проблемах III тысячелетия / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Вопросы современного земледелия в Центральном Черноземье: матер, науч.-практ. конф. - Курск, 2003. - С.39-40

23. Глебова И.В. Закономерности распределения микроколичеств хрома в природных гетерогенных системах: Автореф. дис. ...канд.хим.паук: 04.00.02 / И.В. Глебова; Курск, гос. техн. ун-т. - Курск, 1999. - 21 с.

24. Жукова, Л.А. Механизм ионообменной сорбции тяжелых металлов почвами / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Матер, науч.-практ. конф. - Курск, 2004. - С.25-33.

25. Жукова, Л.А. Сорбционные особенности вскрыши Михайловского ГОКа / Жукова Л.А., Глебова И.В., Глаголев Р.В. // Экология: образование, наука, промышленность и здоровье: матер. II Межд. науч.-практ. конф. - Белгород, 2004. - 4асть V, №8. - С.50-51.

26. Жукова, Л.А. Сорбционные свойства вскрыши Михайловского ГОКа / Жукова Л.А., Глебова И.В., Глаголев Р.В. // Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2005. -Ч. 1. - С.110-115.

27. Жукова, Л.А. Геохимическое распределение молибдена в серых лесных почвах Центрального Черноземья / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова O.A. // Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: матер, вссрос. науч.-практ. конф. - Курск, 2005. -4. 1. - С.102-106.

28. Жукова, Л.А. Геохимическое распределение йода в серых лесных почвах Ц4 / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тешпшская Л.Г., Канунникова Т.В. // Теоретические и прикладные проблемы социально правовых, медико-биологических, технико-экономических сфер жизни общества: матер. Межд. науч.-практ. конф. - Курск, 2007. -С.399-401.

29. Жукова, Л.А. Геохимическое распределение циркония в серых лесных почвах ЦЧ / Жукова Л.А., Глебова И.В., Синягина Н.В. // Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: матер, всерос. науч.-пракг. конф. - Курск, 2005. -Ч. 1. - С.107-110.

30. Жукова, Л.А. Влияние рН на поведение ионов хрома в осадке сточных вод / Жукова Л.А., Скоробогатько Л.М., Чугупова Л.С., Глебова И.В. // Плодородие почв и устойчивость земледелия в Центральном Черноземье: Сб. научн. тр. - Курск, 2004. - Т. 14. - С.90-94.

3). Жукова, Л.А. Экологические проблемы и некоторые пути их решения в области исследования осадков сточных вод (ОСВ) очистных сооружений г.Курска / Жукова Л.А., Сулема А.Ф., Глебова И.В., Канунникова Т.В., Ихласова З.Д., Пыжова О.В. // Плодородие почв и устойчивость земледелия в Центральном Черноземье: Сб. научн. тр. - Курск, 2004. -Т.14. - С.95-99.

32. Жукова, Л.А. Уравнения изотерм распределения ионов тяжелых металлов в гетерогенной системе / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Актуальные проблемы современной пауки. - М.: 2005,-№1 (22).-С.124-125.

33. Жукова, Л.А. Уравнения изотерм распределения ионов тяжелых металлов в почвенных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Агроэкологические проблемы ЦЧ: матер, всерос. науч.-пракг. конф. - Курск, 2004. - Ч.1.- С.200-202.

34. Глебова, И.В. Изучение углеродного состава почв Железногорского и Дмитриевского районов Курской области / Глебова Й.В., Теплинская Л.Г. // Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: матер, всерос. пауч.-практ. конф. - Курск, 2005.-Ч. 2. - С.90-93.

35. Глебова, И.В. Методические аспекты спектрофотометрического определения циркония / Глебова И.В., Синягина Н.В. // Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2005. - Ч. 2. - С.78-79.

36. Жукова, Л.А. Содержание йода в почвах Ведовского и Курского районов Курской области / Жукова Л.А., Глебова И.В., Ходыревская Н.Н.// Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: матер, всерос. науч.-пракг. конф. - Курск, 2005. - Ч. 2. - С.79-82.

37. Глебова, И.В. Сорбционные особенности серых лесных почв / Глебова И.В. // Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: матер, всерос. науч.-пракг. конф. - Курск, 2005. - Ч. 2. - С.93-98.

38. Жукова, Л.А. Оценка уровня обеспеченности молибденом серых лесных почв Железногорского района Курской области / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова // Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья: матер, всерос. науч.-практ. конф. -Курск, 2005. - Ч. 2. - С.73-78.

39. Жукова, Л.А. Молибден и его формы в серых лесных почвах Железногорского района Курской области / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова // Известия Курского государственного технического университета. - Курск, 2005.- №2 (15). - С.4649.

40. Жукова, Л.А. Некоторые аспекты аккумулятивных особенностей тяжелых металлов в почвенных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Экология, окружающая среда и здоровье населения Центрального Черноземья: матер. Межд. науч.-пракг. конф. - Курск, 2005. - 4.1.-С.148-152.

41. Жукова, Л.А. Углеродный состав почв Железногорского и Дмитриевского районов Курской области / Жукова Л.А., Глебова И.В., Теплинская Л.Г. // Естественные и технические науки. - Москва, 2005.-№4.-С.120-123

42. Жукова, Л.А. Коррелятивная зависимость содержания подвижного молибдена и диапазона значений рН в серых лесных почвах Центрального Черноземья / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова // Проблемы развития аграрного сектора региона: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2006.-С.101-103.

43. Глебова, И.В. Изучение кислотности почв Железногорского и Дмитриевского районов Курской области / Глебова И.В., Теплинская Л.Г. // Проблемы развития аграрного сектора региона: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2006. -Ч. 3. - С.96-99.

44. Глебова, И.В. Особенности сорбционных характеристик почв ЦЧ / Глебова И.В., Синягина Н.В. // Проблемы развития аграрного сектора региона: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2006. -43,- С.99-101.

45. Жукова, Л.А. Исследование токсикологических особенностей ссрых лесных почв Железногорского и Дмитриевского районов Курской области на тест-культурах / Жукова Л.А,, Глебова И.В., Теплинская Л.Г. // Региональные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2007г. - 4.2. -С.240-242.

46. Жукова, Л.А. Изотермический характер сорбции молибдена в природных гетерое-генных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова O.A. // Региональные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2007г. - 4.2. - С.169-171.

47. Жукова, Л.А. Биотестирование применения йода в качестве микробиодобавки и микроэлемента в почвенных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Теплинская Л.Г. // Региональные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2007г. - 4.2. - С.238-240.

48. Жукова, Л.А. Кинетика межфазного распределения циркония в гетерогенных системах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Гуламова Н.В. // Региональные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса: матер, всерос. науч.-практ. конф. - Курск, 2007г.-4.2.-С.171-173.

49. Жукова, Л.А. Уровень содержания подвижного молибдена и диапазон значений pH серых лесных почв ЦЧ / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова O.A. // Теоретические и прикладные проблемы социально правовых, медико-биологических, технико-экономических сфер жизни общества: матер. Межд. пауч.-практ. конф. - Курск, 2007. - С.401-403.

50. Жукова, Л.А. Технология экологической экспертизы систем земледелия на загрязнение Cr, Mo, U, Ni, Sr / Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова O.A. // Каталог инновационных научно-технических разработок ФГОУ ВПО «Курская ГСХА», предлагаемых к реализации. - Курск, 2007. — С.51.

51. Жукова, Л.А. Агроэкологическое использование осадка сточных вод в качестве удобрения в Центральном Черноземье / Жукова Л.А., Глебова И.В., Канунникова Т.В. // Каталог инновационных научно-технических разработок ФГОУ ВПО «Курская ГСХА», предлагаемых к реализации. - Курск, 2007. - С.53.

52. Жукова, Л.А. Технология использования вскрышных пород КМА в агроэкосисге-мах / Жукова Л.А., Глебова И.В., Глаголев Р.В. И Каталог инновационных научно-технических разработок ФГОУ ВПО «Курская ГСХА», предлагаемых к реализации. -Курск, 2007.-С.52.

53. Жукова, JI.A. Связь между основными физико-химическими коистантами в сорб-цио1шых явлениях / Жукова Л. А., Гуламова Н.В., Глебова И.В. // Актуальные проблемы повышения эффектавносш агропромышленного комплекса: матер. Межд. науч.-практ. конф. - Курск, 2008. - 4.3. -С.113-115.

54. Жукова, Л.А. Изотермы сорбции ионов тяжелых металлов серыми лесными почвами Центрального Черноземья / Жукова Л. А., Глебова И.В., Гуламова Н.В., Тутова O.A. // Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса: матер. Межд. науч.-практ. конф. - Курск, 2008. - 4.3. - С.313-318.

55. Глебова, И.В. Особенности взаимодействия некоторых тяжелых металлов с мусковитом и монтмориллонитом в почвенных системах / Глебова И.В. // Вестник КГСХА -Курск, 2009.-№1.-С.47-51.

56. Жукова, Л.А. Экологический мониторинг йода биогеоценозов на территории Центрального 4ерпоземья / Жукова Л.А., Глебова И.В., Ходыревская H.H. // Актуальные проблемы химической науки, практики и образования: Сб. ст. Межд. науч.-практ. конф. -Курск, 2009.-4.2. - С. 107-110.

57. Жукова, Л.А. Уровень и устойчивость техногенной нагрузки па почвы Центрального 4ерноземья / Жукова Л.А., Глебова И.В. // Актуальные проблемы химической науки, практики и образования: Сб. ст. Межд. науч.-практ. конф.-Курск, 2009.-4.2.-С. 110-113.

58. Гуламова, Н.В. Кинетическое и статическое моделирование сорбции ионов тяжелых металлов в природных гетерогенных системах / Гуламова Н.В., Жукова Л.А., Глебова И.В., Тутова O.A. // Аграрная наука - сельскому хозяйству: матер, всерос. пауч.-практ. конф. - Курск, 2009. - 4.1. - С. 254-260.

Сдано в набор 13.11.2009 г. Подписано в печать 13.11.2009 г. Формат 60x84 1/16. Бумага Айсберг. Объем 2,0 усл. печ. л. Гарнитура Тайме. Тираж 100 экз. Заказ № 852.

Отпечатано: ПБОЮЛ Киселева О.В. ОГРН 304463202600213

Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Глебова, Илона Вячеславовна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Глава 1 Особенности поведения тяжелых металлов в почвах ЦЧЗ.

1.1 Влияние свойств почв Центрального Черноземья на повышение концентрации подвижных форм тяжелых металлов.

1.2 Формы существования, закономерности поступления и накопления тяжелых металлов в почвенных растворах.

1.3 Поступление и накопление тяжелых металлов в различные типы почв.

1.4 Современные представления о распределении микроколичеств тяжелых металлов в гетерогенных поликомпонентных системах.

1.5 Статические процессы сорбции и сорбционные механизмы фиксации ионовтяжелых металлов в почвах.

1.6 Влияние органической и минеральной частей почвы на сорбцию тяжелых металлов.

1.7 Биоиндикация токсической активности почв, загрязненных ионами тяжелых металлов.

Глава 2 Объекты и методика исследований.

2.1 Геоморфологические условия, почвообразующие породы и структура почвенного покрова Курской области.

2.2 Особенности климатических условий Курской области.

2.3 Основные методы исследования поглотительной способности почв.

2.4 Основные методы биотестирования.

Глава 3 Оценка поглотительной способности почв Центрального Черноземья.

3.1 Физико-химические свойства и состав сорбционной части почв

3.2 Физико-химическая характеристика и особенности антагонизма и синергизма ионов почв ЦЧ.

3.3 Содержание в почвах Курской области ионов кобальта, никеля, кадмия, свинца, меди, цинка, марганца.

3.4 Оценка опасности загрязнения ионами тяжелых металлов чернозема и серых лесных почв Курской области.

Глава 4 Сорбционные явления в почвах ЦЧ.

4.1 Кадмий. Зависимость основных сорбционных параметров (адсорбция, коэффициент сорбции, поглощающая способность почвы, десорбционная активность органической части почвы) распределения ионов кадмия от вносимых масс ионов никеля, кадмия, свинца, кобальта в почвах ЦЧ.

4.2 Никель. Зависимость основных сорбционных параметров распределения ионов никеля от вносимых масс ионов никеля, кадмия, свинца, кобальта в почвах ЦЧ.

4.3 Кобальт. Зависимость основных сорбционных параметров распределения ионов кобальта от вносимых масс ионов никеля, кадмия, свинца, кобальта в почвах ЦЧ.

4.4 Свинец. Зависимость основных сорбционных параметров распределения ионов свинца от вносимых масс ионов никеля, кадмия, свинца, кобальта в почвах ЦЧ.

Глава 5 Изучение влияния повышенного содержания тяжелых металлов в почвах ЦЧ на развитие тест-откликов у модельных растений.

5.1 Биотестирование водных вытяжек почв по всхожести проростков и энергии прорастания тритикале (Triticale).

5.2 Биотестирование водных вытяжек почв по всхожести проростков и энергии прорастания ячменя (Hordeum vulgare L).

5.3 Экономическая эффективность определения содержания тяжелых металлов в почвах Курской области.

ВЫВОДЫ.

Предложения производству.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Закономерности сорбционного распределения тяжелых металлов в почвах Центрального Черноземья"

Актуальность темы. Плодородная почва является важнейшим ресурсом развития человеческой цивилизации. Сельскохозяйственное использование земель тесно связано с активно возрастающим влиянием человека на почву, развитием процессов почвообразования и эволюцией почвенного плодородия. Антропогенное воздействие на естественный почвообразовательный процесс является важной и основной особенностью современного почвообразования. В связи с возрастающим антропогенным влиянием на окружающую среду и увеличением степени загрязнения почв тяжелыми металлами (ТМ) во всем мире проводятся многочисленные исследования, посвященные данной проблеме.

Воздействуя на почву в процессе окультуривания, обеспечивая оптимальные условия для получения стабильно высоких урожаев современный АПК преобразует элементарные ландшафты в высокопродуктивные регулируемые агропедоценозы, требующие комплексного исследования, т.к. интенсивная антропогенная нагрузка на природные ресурсы вызывает изменение направлений и темпов миграции химических элементов, входящих в фоновый состав почв и поступающих дополнительно из различных источников загрязнения. Устойчивость агроэкосистем определяется способностью почв выполнять свои экологические функции, во многом зависящие от степени их буферности.

В ЦЧЗ вопросами изучения почвообразования и содержания в почвах тяжелых металлов занимался целый ряд исследователей: А.П. Щербаков (1992, 1996, 2003), В. Д. Муха (1991, 2002, 2006), И .Я. Пигорев (2006), Н.А. Протасова (1992, 1996, 2003), М.Т. Копаева (1985), А.И. Стифеев (1999, 2002, 2005), А.Ф. Сулима (2006) и многие другие, известные по публикациям ученые, которые изучали как валовое содержание тяжелых металлов, так и содержание их подвижных форм. Однако вопросы механизма, количественного массоотношения и закрепления в почвах ТМ, различные механизмы сорбции металлов почвой и почвообразующими породами в настоящее время для почв ЦЧ остаются практически неизученными. Кроме того, отклик биологических объектов, фитотоксичность почв, загрязненных ТМ, изучен пока еще фрагментарно. Вместе с тем данная проблема является весьма актуальной, поскольку возникает острая практическая необходимость поиска путей блокирования миграции, влияния ТМ на живые объекты и почву.

На современном этапе развития аграрного производства одной из наиболее актуальных проблем является изучение загрязнения почв Центрального Черноземья и растениеводческой продукции тяжелыми металлами. Не менее актуальным является исследование фитотоксичности почв ЦЧ и реакций зерновых культур на загрязнение почв токсикантами, представленными некоторыми тяжелыми металлами.

Связь работы с научными программами. Диссертационная работа выполнена в соответствии с плановыми научными исследованиями Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И;И. Иванова в рамках научного направления по теме 10, раздел 10.4 «Гетерогенное распределение ионов тяжёлых металлов в природных средах» на 20002005 гг. (Решение научно-технического Совета академии, протокол № 1 от 26.02.2001г.), решением Ученого совета академии (протокол № 11 от 28.10.2003г.) и приказом № 452-Л от 13.09.2004г. на 2004-2008 гг.

Цель и задачи исследований. Целью диссертации является изучение проблем загрязнения почв Центрального Черноземья тяжелыми металлами, определение сорбционного распределения тяжелых металлов в пахотном горизонте черноземов и серых лесных почв лесостепи ЦЧ в Курской области, разработка практических рекомендаций для учета их трансформации, а также синергетического и антагонистического взаимного влияния двухвалентных форм ТМ на токсические свойства почв. Исследование фитотоксичности почв агроэкосистем всех типов почв Курской области на некоторые зерновые культуры.

Для реализации поставленной цели решались следующие задачи: 1. Провести мониторинг содержания подвижных форм тяжелых металлов

Си, Хп, Мп, РЬ, Со, Сс1, N1) в почвах всех районов Курской области.

2. Осуществить агрохимическую оценку содержания кадмия, свинца, кобальта и никеля в соответствии от основных свойств изучаемых почв.

3. Изучить трансформацию ТМ в почвенных средах и их синергетический и антагонистический характер.

4. Установить степень буферности почвенных сред по сравнению с минералами монтмориллонитовой группы.

5. Определить индекс токсичности ТМ в почвах исследуемых районов.

6. Выявить продуктивность некоторых зерновых культур при естественном повышении доз ТМ до 2,0-2,5 ПДК.

Научная новизна работы. В работе впервые в условиях Центрального Черноземья изучено распределение в черноземах и серых лесных почвах наиболее токсичные подвижные формы ТМ, рассмотрена проблема загрязнения почв тяжелыми металлами такими как Си, Zn, Мп, РЬ, Со, Сс1, №, проведено исследование фитотоксичности почв ЦЧ и реакций зерновых культур на загрязнение токсикантами-металлами, проведен комплексный анализ синерге-тико-антагонистического взаимовлияния ТМ на многофазные полидисперсные системы, каковыми являются почвы. Впервые произведен расчет влияния сорбционных процессов минеральной части почвы на буферную емкость почв. Разработан новый методический подход к оценке токсичности почв на тест-объектах и толерантности злаковых культур в зависимости от почвенного плодородия и фитотоксичности ТМ для почв.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Содержание подвижных форм тяжелых металлов значительно (достоверно) увеличивается в черноземных почвах по сравнению с серыми лесными исследуемых районов Курской области.

2. Интенсивность распределения ТМ в почвах зависит от их физико-химических свойств и территориального расположения в пределах Курской области.

3. Между совокупностью синергетических и антагонистических переходов и физико-химическими показателями почв исследуемых районов Курской области существуют корреляционные связи.

4. Содержание ТМ и уровень геохимической аккумуляции определяется минеральной частью исследуемых почв.

5. Миграционные параметры ТМ в пределах гумусового горизонта коррелируют с уровнем их доступности растениям и показателями фитотоксично-сти для тест-объектов.

Практическая значимость. Результаты работы позволяют расширить научную базу в области агропочвоведения, а именно представлений об особенностях сорбционных процессов ТМ минеральной частью почвенного поглощающего комплекса (ППК), что дает возможность использовать полученное синергетико-антагонистическое взаимодействие для закрепления ТМ в почвах при их загрязнении, в частности кадмием, а также аспекты исследования почвенного плодородия, трансформации ТМ в почвах исследуемых районов Курской области в процессе антропогенного использования агропе-доценозов.

Установленные корреляционные зависимости позволяют прогнозировать количество ТМ в почвах, а, следовательно, регулировать доступность их растениям. Разработанные элементы научной базы формируют основу дифференцированной системы агротехнических мероприятий АПК в частности системы микроудобрений. Материалы диссертационной работы могут быть использованы в педагогической практике по агропочвоведению и других учебных сельскохозяйственных дисциплин агротехнологического профиля.

Личный вклад автора. Диссертантом предложена теоретическая база сорбционных явлений, протекающих в почвах Курской области, предложен комплексный анализ синергетико-антагонистического взаимовлияния ТМ на многофазные полидисперсные системы. Автором выполнена часть экспериментальных исследований, проведены необходимые расчеты, обработка результатов и их анализ, сформулированы общие положения, выносимые на защиту, выводы и практические рекомендации.

Апробация работы. Полученные результаты научных исследований докладывались на всероссийской научно-практической конференции «Агро-экологические проблемы Центрального Черноземья» (Курск, 2004), всероссийской научно-практической конференции «Проблемы развития сельского хозяйства Центрального Черноземья» (Курск, 2005), всероссийской научно-практической конференции «Проблемы развития аграрного сектора региона» (Курск, 2006), всероссийской научно-практической конференции «Региональные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса» (Курск, 2007), всероссийской научно-практической конференции «Аграрная наука - сельскому хозяйству» (Курск, 2009), Международном Экологическом Форуме «Современные экологические проблемы провинции» (Курск, 1995), Международной научно-практической и учебно-методической конференции «Наука и образование — возрождение сельского хозяйства в России в XXI веке» (Брянск, 2000), Международных научно-практических конференциях: «Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ» (Курск, 2000), «Агроэкологические проблемы современности» (Курск, 2001), «Экология: образование, наука, промышленность и здоровье» (Белгород, 2004), «Экология, окружающая среда и здоровье населения Центрального Черноземья» (Курск, 2005), «Теоретические и прикладные проблемы социально правовых, медико-биологических, технико-экономических сфер жизни общества» (Курск, 2007), «Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса» (Курск, 2008), «Актуальные проблемы химической науки, практики и образования» (Курск, 2009), научно-практических конференциях: «Актуальные вопросы современного земледелия в ЦЧЗ» (Курск, 2000, 2001), «Вопросы современного земледелия в Центральном Черноземье» (Курск, 2003), «Плодородие почв и устойчивость земледелия в Центральном Черноземье» (Курск, 2004). Основные положения работы опубликованы в рецензируемых журналах «Проблемы региональной экологии», «Аграрная наука», «Известия ТСХА» и монографиях. Предложения производству внедрены в АПК Поныровского, Железногорского и других районов Курской области.

Структура и объем работы. Работа изложена на 302 страницах основного текста и 85 страницах приложения, состоит из 5 глав, содержит 89 рисунков, 35 таблиц, список литературы включает 349 источников, в том числе 89 зарубежных наименований.

Заключение Диссертация по теме "Агропочвоведение и агрофизика", Глебова, Илона Вячеславовна

ВЫВОДЫ

1. Наибольший индекс загрязнения почв тяжелыми металлами (ТМ) в среднем для Курской области (2С) характерен для черноземов и составляет 3,38, в то время как для серых лесных почв он равен 0,72, а для черноземов типичных залежных Центрально-Черноземного заповедника - 0,49.

2. В пахотном слое типичных мощных черноземов Солнцевского района Курской области установлено превышение ПДК подвижных форм никеля на 12,5% и содержание его составляет 4,5 мг/кг, в то же время концентрация остальных металлов не превышает ПДК на всех исследуемых рабочих участках пашни после зерновых культур.

3. Между подвижными формами фоновых содержаний ТМ выявлены наиболее тесные корреляционные зависимости Со-№ (0,95), Со-Сс1 (0,93),

Ъа (0,79) в черноземах и (0,85), Мп-С(1 (0,72), гп-Си (0,77), Мп-гп

0,70) - в серых лесных почвах Курской области.

4. Установлены тесные корреляционные связи в черноземах между распределением подвижного кадмия, кобальта, никеля и суммой поглощенных оснований (0,9; 0,89; 0,82) соответственно, а в серых лесных почвах выявлены корреляции между содержанием никеля и содержанием гумуса (0,80), а также содержанием кобальта и содержанием подвижного фосфора (0,89).

5. Определены устойчивые синергетические корреляционные зависимости подвижных форм ионов ТМ от количества вносимых ТМ для кадмия с кобальтом (0,66) в серых лесных почвах, свинца с никелем (0,78) в образцах минеральной части почвы, свинца с кадмием (0,75) в серых лесных почвах, кобальта со свинцом (0,95) в образцах минеральной основы почв.

6. Определены устойчивые антагонистические корреляционные зависимости подвижных форм ионов ТМ от вносимых ТМ для кобальта со свинцом (-0,96) в серых лесных почвах, кадмия с никелем (-0,86) и свинца с кадмием (-0,69) залежных черноземах типичных, кадмия со свинцом (

0,80) в серых лесных почвах, никеля со свинцом (-0,61) в минеральной части почвы.

7. Установлено, что при повышении кислотности пахотного слоя исследованных почв, активно возрастает содержание подвижных ионов кобальта, никеля и свинца. Однако, увеличение содержания в почвах гумуса способствует увеличению содержания ионов никеля и практически не влияет на содержание подвижных форм ионов кобальта, что специфично биогенной миграции данных элементов.

8. Установлено, что для серых лесных почв ЦЧ при значительном для данных почв содержании гумуса (более 4%) наблюдались наиболее высокие содержания подвижной формы свинца.

9. Для пахотного слоя серых лесных почв характерна следующая закономерность: содержание подвижного кадмия снижается с повышением дозы внесения кобальта и увеличивается с повышением дозы внесения никеля. Вместе с тем содержание подвижного кадмия снижается с повышением дозы внесения солей этого же элемента. Аналогично процесс протекает и для ионов свинца.

10. Для пахотного слоя черноземов ЦЧ установлены следующие зависимости: повышение содержания кадмия в почве с увеличением дозы внесения кобальта, постоянством содержания ионов кадмия в почве с увеличением дозы внесения никеля, небольшим повышением содержания ионов кадмия при увеличении дозы его же внесения на уровне 1,5 ПДК и незначительным снижением концентрации ионов кадмия при увеличении дозы внесения ионов свинца.

11. Зависимость распределения ионов тяжелых металлов в черноземах типичных Центрально-Черноземного биосферного заповедника значительно отличается от распределения ионов тяжелых металлов в пахотных почвах: для залежных черноземов (косимая степь) характерно увеличение содержания кадмия в почве с увеличением дозы внесения кобальта, уменьшения концентрации кадмия с увеличением дозы внесения никеля, значительное уменьшение концентрации кадмия с увеличением его же дозы внесения (минеральная часть почвы) и почти индифферентное отношение ионов кадмия при увеличении концентрации свинца.

12. Выявлено явление активного сорбционного поглощения ионов тяжелых металлов (кобальта, кадмия, никеля и свинца) минеральной частью почвы черноземов Центрального Черноземья.

13. Для серых лесных почв получена закономерность не изменения концентрации кадмия и свинца с увеличением их доз внесения в то время как для никеля и кобальта характерны зависимости противоположного характера.

14. Установлено, что при внесении никеля и кадмия в размере 2 ПДК происходит стимулирование био-тест культуры, которое проявляется в увеличении энергии прорастания семян.

15. С увеличением концентрации ионов свинца прямопропорционально проявилось его токсическое влияние на развитие проростков био-тест культуры на образцах серых лесных почв ЦЧ.

16. Установлена закономерность увеличения энергии прорастания био-тест культуры с увеличением концентрации вносимого кобальта и кадмия в размере 1,5-2 ПДК.

17. В проведенном исследовании установлен эффект малых концентраций ТМ, который может проявлять неоднозначный характер в отношении как стимулирования, так и угнетения роста и развития проростков тритикале. С одной стороны, малые концентрации, оказывающие больший стимулирующий эффект, отражают биогенные свойства микроэлемента, однако дальнейшее повышение концентрации ионов ТМ, вносимых в биотест-системы - ОПДК на 150%, ОПДК на 200%», постепенно теряет свое стимулирующее действие и приводит к фитотоксичности как серых лесных почв, так и черноземов. С другой стороны, в проведенном исследовании меньшие дозы ТМ оказали на прорастание тритикале больший токсический эффект, чем повышенные. Данный эффект нашел свое проявление в воздействии ионов свинца, а также никеля.

18. Подавляющее воздействие ионы ТМ оказали на начальное развитие тритикале, что подтверждается большей чувствительностью к фитотоксиче-скому действию загрязненных почв таких тест-откликов как энергия прорастания и всхожесть семян.

19. Характерной особенностью действия кобальта является стимулирующий эффект изученных концентраций в вытяжках серых лесных почв, причем в целом с повышением дозы внесения данный эффект снижается. Благодаря более сильным буферным свойствам черноземов наблюдался обратный характер стимулирования: повышение концентрации ионов кобальта способствовало большей степени стимулирования роста и развития проростков и корней тритикале.

20. Однозначно токсический эффект наблюдался при влиянии ионов никеля и кадмия, о чем свидетельствует преимущественно положительные величины индекса токсичности (ИТ]) водных вытяжек серых лесных почв и черноземов, воздействующих на длину проростка и корня тритикале.

21. Воздействие ионов свинца в количестве большем ПДК оказывает ингиби-рующее влияние на рост, развитие проростков и корней ячменя в составе модельных почвенных вытяжек для черноземов Курской области.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

-Рекомендуется выводы диссертационной работы учитывать Россельхознад-зору и Ростехнадзору при оценке загрязнения почв тяжелыми металлами и разработке мероприятий борьбы с возможными экологическими катастрофами;

-при создании методологии, принципов формирования современных агротехнологий и проектирования систем земледелия на ландшафтной основе; -при разработке комплекса информационно-технологических приемов точного земледелия с целью повышения уровня адаптации агротехнологий к ландшафтным условиям использовать точные значения распределения ионов ТМ (Со, Сд, РЬ) в почвах (табл. 35); -при разработке требований и принципов информационного обеспечения пространственного моделирования параметров состояния почвенного комплекса;

-использование указанных результатов позволяет спланировать севооборот с учетом избирательного выноса тяжелых металлов из почвы и последующим получением высококачественного экологически безопасного урожая зерновых культур, позволяет следить за процессом и производить прогноз и разработку агромелиоративных приемов сохранения и повышения плодородия почв с целью увеличения урожайности сельскохозяйственных культур; -следует использовать в деятельности АПК разработанные в диссертации научные основы антагонистического и синергетического количественного влияния тяжелых металлов на концентрации их подвижных форм в различных типах почв Курской области, что будет способствовать более рациональному использованию природных ресурсов, повышению эффективности и обеспечению стабильности агроэкосистем, позволяют изучить и диагностировать механизмы почвообразовательных процессов в почвах сельскохозяйственного использования. Учитывая данные диссертационной работы по фитотоксичности почв, загрязненных ионами тяжелых металлов и рекомендации по значению отклика на данное загрязнение зерновых культур могут быть скорректированы мероприятия управления плодородием почв;

-использовать в деятельности сельскохозяйственных структур при разработке способов улучшения адаптации полевых культур к неблагоприятным свойствам почв, загрязненных ионами тяжелых металлов, при оценке пригодности почв района к возделыванию сельскохозяйственных культур. Данные диссертационной работы стали основой для расчета научно-практических мероприятий по рекультивации пашни, для агроэкологического мониторинга пахотных почв.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Глебова, Илона Вячеславовна, Курск

1. Агрохимическая характеристика почв СССР. М.: Наука, 1962-1976.

2. Агроэкология / В.А. Черников, P.M. Алексахин, A.B. Голубев и др.; Под ред. В.А. Черникова, А.И. Чекереса. М.: Колос, 2000. - 536 с.

3. Аксельруд, Н.В. Вычисление pH растворов в равновесных гетерогенных системах хлоридов металлов с хлористым натрием типа М ОН - Н20 / Н.В. Аксельруд // Неорганическая химия. - 1961. - Т. 6, № 1. - С. 239.

4. Аксельруд, Н.В. Изучение основных солей и гидроокисей металлов / Н.В. Аксельруд, В.Б. Спиваковский // Неорганическая химия. 1957.-Т. 2,№> 12.-С. 2709.

5. Алешин, С.Н. Количественные характеристики набухаемости почв / С.Н. Алешин, И.М. Соломатина // Доклады ТСХА. 1967.- Вып. 124. - С. 257-261.

6. Алексеенко, В.А. Экологическая химия / В.А. Алексеенко. — М.: Логос, 2000. 627 с.

7. Антипов-Каратаев, И.Н. Общие закономерности в явлениях взаимодействия глин и почв с электролитами / И.Н. Антипов Каратаев, И.Н. Онацкий, В.А. Чернов // Физико-химические исследования почв. - М.: Изд-во АН СССР. - 1939.- Т. XX. - С. 5-32.

8. Аринушкина, Е.В. Руководство по химическому анализу почв М.: МГУ, - 1970.-476 с.

9. Астафьева, Л.С. Экологическая химия/ Л.С. Астафьева.- М.: Изд. Центр «Академия» 2006. - 224 с.

10. Атлас Курской области / Под ред. H.A. Тютрюмова, Л.С. Минина. Екатеринбург: Роскартография, КГПУ. - 2002. - 48 с.

11. Батлер, Дж. Ионные равновесия (математическое описание) / Дж. Бат-лер. Л.: Химия, 1973.

12. Богатырев, В. Л. Иониты в смешанном слое / В.Л. Богатырев . М.: Химия, 1968.

13. Богдасарян, A.C. Биотестирование почв техногенных зон городских территорий с использованием растительных организмов: Дисс.канд. биол. наук.: 03.00.16 / A.C. Богдасарян: Ставропольский гос. университет. — Ставрополь, 2005.- 160 с.

14. Большаков, В.А. Аэрогенное загрязнение почвенного покрова тяжелыми металлами: источники, масштабы, рекультивация / В.А. Большаков, Т.И. Борисочкина, С.Е. Сорокин . М.: Почвенный ин -т им. В.В. Докучаева, 1993. - 90с.

15. Бриттон, X. Водородные ионы/Х. Бриттон. JL: ОНТИ, 1936.

16. Бугаевский, A.A. Расчет равновесий в сложных системах: сообщ. 2. Расчет pH в системах, содержащих вещества, участвующие в многоступенчатых процессах протонизации / A.A. Бугаевский // Аналитическая химия. 1969. - Т. 64, № 3. - С. 309.

17. Бугаевский, A.A. Расчет равновесий в сложных системах: сообщ. 3. Применение координат реакций для вычисления равновесного состава систем любого типа / A.A. Бугаевский // Аналитическая химия. 1970. - Т. 25, №3.-С. 405.

18. Бутаев A.M., Костров Б.П.,. Исуев А.Р., Монахов С.К., .Адаева П.А., Гу-руев М.А., Кабыш Н.Ф. Токсико — генентическое состояние природных вод Дагестана // Вестник Дагестанского научного центра РАН. — 2002. — № 12. — С. 42 — 49.

19. Бурков, К.А. Проблемы современной химии координационных соединений / К.А. Бурков. 1968. - Вып. 2. - 334с.

20. Быков, И.Н. Верхнедевонские базальты юго-восточной части Воронежской артеклизы. / И.Н. Быков. Воронеж: ВГУ.- 1975 - С.23-25.

21. Быховский, Д.Н. О некоторых закономерностях соосаждения при образовании аномальных смешанных кристаллов / Д.Н. Быховский // Доклады АН СССР. 1962. - Т. 145, № 4. - С. 845 - 848.

22. Виноградов, А.П. Геохимия редких и рассеянных элементов / А.П. Виноградов. М.: Изд-во АН СССР. - 1957. - 238 с.

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

24. Водяницкий, ЮМ. Химия и минералогия почвенного железа / Ю.М. Водяницкий. -М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 2003. 238 с.

25. Водяницкий, Ю.М. Техно-геохимическая аномалия в зоне влияния Череповецкого металлургического комбината / Ю.М. Водяницкий, В.А. Большаков, С.Е. Сорокин // Почвоведение. 1995. - № 4. - С. 498-507.

26. Водяницкий, ЮМ. Тяжелые металлы в аллювиальных почвах Среднего Предуралья / Ю.М. Водяницкий , A.A. Васильев, A.B. Кожева // Доклады РАСХН. 2004. - № 5. - С. 23-25.

27. Волкова, В.В. Почвенные растворы серых лесных почв южного Подмосковья / В.В. Волкова // Экосистемы южного Подмосковья. М.: Наука, 1979.

28. Волкова, В.В. Почвенные растворы черноземов обыкновенных Хомуто-ской степи Приазовья/ В.В. Волкова // Почвенно-биогеоценологические исследования в Приазовье.- М.: Наука, 1975. Вып. 1.

29. Гайсинский, М.Н. Ядерная химия и ее приложения / М.Н. Гайсинский. — М.: ИЛ, 1961.

30. Галицкая, Н. География Курской области. / Н. Галицкая, В. Галицкий, Е. Капитонов, П. Кочергин Воронеж: Центрально-Черноземное книжное издательство, 1974. - 135 с.

31. Гамаюнов, И.М. Ионный обмен в почвах / И.М. Гамаюнов // Почвоведение—1985- № 8. С. 38-44.

32. Гамаюнов, Н.И. Механизмы ионного обмена в ионитах / Н.И. Гамаюнов // Физколлоидная химии. 1987. - Т.61, № 5. - С. 1267- 1273.

33. Гарина К.П. Ячмень как возможный объект для цитогенетических исследований при изучении мутагенности факторов окружающей среды / Генетические последствия загрязнения окружающей среды. М.: Наука, 1977, С 110 — 116

34. Гапон, E.H. Об эквивалентности и обратимости обменных реакций в небуферных растворах / E.H. Гапон // Физико-химические методы исследования почв и удобрений / JIO ВИУА. 1938. - Ч. II. - С. 169-176.

35. Гедройц, К.К. К вопросу об изменяемости концентрации почвенного раствора и содержания в почве легкорастворимых соединений в зависимости от внешних условий / К.К. Гедройц // Избранные сочинения М.: Сельхозгиз, 1955. -Т.1.

36. Герфорт, Лизеллот и Кох Гертовиг. Практикум по радиохимии / Гер-форт, Лизеллот и Кох Гертовиг М.: ИЛ, 1983.

37. Глазовский, Н.Ф.Химический состав снежного покрова некоторых районов Верхнеокского бассейна / Н.Ф. Глазовский , А.И. Злобина, В.П. Уч-ватов . Пущино, 1978.

38. Глебова, И.В. Закономерности распределения микроколичеств хрома в природных гетерогенных системах: Автореф. дис. . канд. хим. наук: 02.00.04 / И.В. Глебова; Курская ГСХА, Курск, 1999., - 20 с.

39. Гольдшмидт, В.М. Кристаллохимия / В.М. Гольдшмидт. М.: ОНТИ, 1937.

40. Горбатов, B.C. Устойчивость и трансформация тяжелых металлов (Zn, Pb, Cd) в почвах / B.C. Горбатов // Почвоведение. 1988. - № 1. - С. 3543.

41. ГОСТ 17.4.3.01-83 Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб

42. ГОСТ 28168-89 Почвы. Отбор проб.

43. ГОСТ 17.4.4.02-84 Почвы. Методы отбора и пробоподготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа.

44. Горбунов, JI.Г. Использование потенциометрических и кондуктометри-ческих методов при почвенных исследованиях в Таджикистане: автореф. . канд. биол. наук / Л.Г. Горбунов. Душанбе, 1977.- 21с.

45. Гребенщикова, В.И. О соосаждении микроколичеств вещества с кристаллическими осадками / В.И. Гребенщикова // Неорганическая химия. 1958. - Т. 3, № 1. - С. 20.

46. Гребенщикова, В.И. Процессы соосаждения в радиохимии / В.И. Гребенщикова // Атомная энергия. 1972. - Т. 33, №2.-С. 616.

47. Гребенщикова, В.И. Сокристаллизация радиоактивных веществ с разными осадками / В.И. Гребенщикова // Химическая наука и промышленность.-! 969. № 4. - С. 456.

48. Гребенщикова, В.И. Изучение соосаждения Am и Ей с оксалатом лантана / В.И. Гребенщикова, Р.В. Брызгалова // Радиохимия. 1960. - Т. 2, № 2.-С. 152.

49. Гребенщикова, В.И. Определение константы распределения В. Г. Хло-пина методом частичной перекристаллизации твердой фазы / В.И. Гребенщикова// Неорганическая химия. 1958. - Т. 3, № 1. - С. 36.

50. Гриссбах, Р. Теория и практика ионного обмена / Р. Гриссбах . М.: ИЛ, 1963.-499 с.

51. Гродзшсышй, A.M. Гутащя у рослин в природных умовах Украши / A.M. Гродзшсышй, В.В. Осичнюк // Украшськ. бот. журн. 1962. - Т. 19, №4.

52. Громов, Б.В. Значение величины pH в системах MeS04-Me0H20 / Б.В. Громов // Прикладная химия. 1948. - Т. 21, № 3. - С. 260.

53. Громов, В.В. Обмен сульфат ионов между кристаллами и раствором SrS04 и CaS04 2Н20 в зависимости от удельной радиоактивности твердой фазы / В.В. Громов // Радиохимия. - 1968. - Т. 10, № 6. - С. 709.

54. Державин, Л.М. О мониторинге плодородия земель сельскохозяйственного назначения / Л.М. Державин, A.C. Фрид, Ф.В. Янишевский // Агрохимия. 1999. - № 12. - С. 19-30.

55. Дзюин, Г.П. Почвенные растворы дерновоподзолистых и дерново-карбонатных почв в сравнении с почвенными вытяжками / Г.П. Дзюин, В.П. Ковриго // Наука производству. Ижевск, 1972.- С. 46.

56. Добровольский, В. В. Основы биогеохимии / В.В. Добровольский .- М.: ACADEMIA, 2003.- 397 с.

57. Доклад о состоянии и охране окружающей среды на территории Курской области в 2006 году / Правительство Курской области. Департамент экологической безопасности и природопользования Курской области. — Курск, 2007.- 195 с.

58. Доклад о состоянии окружающей среды Курской области в 1999 году / Правительство Курской области. Государственный комитет по охране окружающей среды Курской области, 2000. 164 с.

59. Дьяконова, К.В. Органические и минеральные вещества лизиметрических вод некоторых типов почв и их роль в современном процессе почвообразования / К.В. Дьяконова // Органическое вещество целинных и освоенных почв.- М.: Наука, 1972.

60. Дьяконова, К.В. Природа гумусовых веществ почвенного раствора, их динамика и методы изучения / К.В. Дьяконова // Почвоведение. 1964. — №4.

61. Егоров, Ю.В. О некоторых полуэмпирических сорбционных закономерностях, сводимых к закону действующих масс / Ю.В. Егоров // Радиохимия. 1971. - Т. 13, № 3. - С. 370.

62. Егоров, Ю.В. Статика сорбции микрокомпонентов оксигидратами / Ю.В. Егоров. М.: Атомиздат, 1975.

63. Егоров, Ю.В. Формула Ратнера и некоторые новые соотношения/ Ю.В.

64. Егоров // Радиохимия. 1970. - Т. 12, № 2. - С. 243.

65. Егоров, Ю.В. К теории распределения микроколичеств радиоактивного стронция между гидратированными окислами и раствором / Ю.В. Егоров, Е.И. Крылов, Е.В. Ткаченко // Радиохимия. 1961. - Т. 3, № 6. - С. 654.

66. Егоров, Ю.В.Ионный обмен в радиохимии / Ю.В. Егоров , С.Б. Макаров. М.: Атомиздат, 1971.

67. Егоров, Ю.В. Радиоколлоиды в сорбционных системах: сообщ. 4. Роль нейтрального электролита / Ю.В. Егоров, В.М.Николаев, A.C. Любимов // Радиохимия. 1966. - Т. 8, № 1. - С. 8.

68. Егорова, Е.И. Биотестирование и биоиндикация окружающей среды / Е.И. Егорова, Б.И. Сынзыныс. Обнинск: ИАТЭ, 2003.

69. Егорова, Е.И. Биотестирование и биоиндикация окружающей среды / Е.И. Егорова, В.И. Белолипецкая. Обнинск: ИАТЭ, 2000.

70. Жукова, Л.А. Гетерогенное распределение микроколичеств цинка между осадком силиката кальция и раствором в зависимости от способов введения микрокомпонента в систему / Л.А. Жукова // Доклады ТСХА. -1973. -№ 193.-С. 121.

71. Жукова, Л.А. О термодинамике соосаждения ионов / Л.А. Жукова // Известия ТСХА. 1975. -№ 1. - С. 190.

72. Жукова, Л.А. Соосаждение микроколичеств стронция гидроокисями кальция, алюминия и железа / Л.А. Жукова // Известия ТСХА. 1975. -№6.-С. 189.

73. Жукова, Л.А. Теория динамического осаждения ионов: сообш. 2. Неравновесное динамическое осаждение / Л.А. Жукова // Физколлоидная химия. 1978. - Т. 52, №4.-С. 1031.

74. Жукова, Л.А. Теория динамического осаждения ионов: сообщ. 3. Учетпродольных эффектов размытия фронта осаждения / Л.А. Жукова // Физколлоидная химия. 1977. - Т. 51,№ 11. - С. 2986.

75. Жукова, Л.А. Исследование соосаждения микроколичеств цинка гидроокисями кальция, алюминия и железа методом радиоактивных индикаторов/ Л.А. Жукова // Известия ТСХА. 1973, № 1. - С. 197.

76. Жукова, Л.А. Исследование соосаждения микроколичеств цинка гидроокисями кальция, алюминия и железа с применением цинка — 65 /Л.А. Жукова // Доклады ТСХА. 1969. - № 149. - С. 299.

77. Жукова, Л.А. Радиохимическое исследование соосаждения микроколичеств цинка при осаждении силиката кальция / Л.А. Жукова // Доклады ТСХА. 1968. - № 144. - С. 153.

78. Жукова, Л.А. Теория статического и динамического осаждения и соосаждения ионов / Л.А. Жукова. М.: Энергоиздат, 1981. - 290с.

79. Жукова, Л.А. К теории статического и динамического соосаждения /Л.А. Жукова, В.В. Рачинский // Краткие доклады совещания по массо-обмену в системе "Твердое тело жидкость". - Ташкент, 1971. - С. 25.

80. Жукова, Л.А. К теории статического соосаждения ионов с гидроокисями металлов/Л.А. Жукова, В.В. Рачинский // Радиохимия. 1978. - Т. 20, № 4.-С. 485.

81. Жукова, Л.А. Исследование соосаждения микроколичеств цинка методом радиоактивных индикаторов: сообщ. 2. Кинетика соосаждения цинка с силикатом кальция /Л.А. Жукова, В.В. Рачинский // Радиохимия. -1973,- Т. 15, № 1.-С. 12.

82. Жукова, Л.А. Решение некоторых физико-химических задач теории растворимости в общем виде/Л.А. Жукова, В.В. Рачинский // Известия ТСХА. 1978.-№3.-С.205.

83. Жукова, Л.А.Теория статического осаждения ионов /Л.А. Жукова, В.В.

84. Рачинский // Известия ТСХА. 1978. - № 4. - С. 173.

85. Жукова, Л.А. Теория статического и динамического осаждения и соосаждения ионов / Л.А. Жукова. М.:Энергоиздат. - 1981.-79 с.

86. Жукова, Л.А. Уравнение изотермы осаждения гидроокиси металла /Л.А. Жукова, В.В. Рачинский // Физколлоидная химия. 1979. - Т. 53, № 1. -С. 298.

87. Жукова, Л.А. Уравнение изотермы осаждения соли многоосновной кислоты / Л.А. Жукова // Физколлоидная химия. 1978. - Т. 52, № 8. - С. 2090.

88. Жукова, JI.A. Соосаждение микроколичеств стронция в системах с осаждением силиката и карбоната кальция / JI.A. Жукова, B.C. Чиков // Доклады ТСХА. 1977. - № 223. - С. 155.

89. Жукова, JI.A. Закономерности гетерогенного распределения хрома в природных полидисперсных системах / JI.A. Жукова, И.В. Глебова, Т.В. Канунникова. Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2007. — 136 с.

90. Жукова, JI.A. Особенности закономерностей сорбционных явлений молибдена в гетерогенных системах / JI.A. Жукова, И.В. Глебова, O.A. Ту-това. Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2007. - 104 с.

91. Жукова, J1.A. Иод в фитопедоценозах Центрального Черноземья / JI.A. Жукова, И.В. Глебова, H.H. Ходыревская. Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2008. - 127 с.

92. Заборенко, К.Б. Определение состава и констант устойчивости хлорид-ных комплексов свинца из опытов по распределению радиоактивного изотопа между осадком и раствором / К.Б. Заборенко // Доклады АН СССР. 1958. - Т. 123, № 4. - С . 688.

93. Захаров, С.А. Первые итоги по изучению динамики "Почвенных растворов" подзолистой области / С.А. Захаров. Краснодар, 1929.

94. Захаров, С.А. Почвенные растворы /С.А. Захаров. СПб, 1906.

95. Захарьина, Г.В. К вопросу о классификации природных вод и растворов по химическому составу / Г.В. Захарьина // Почвоведение. 1963. - № 4.-С.34-36.

96. Зонн, C.B. О бурых и бурых псевдоподзолистых почвах Советского Союза /C.B. Зонн // Генезис и география почв. М.: Наука, 1966. - С. 1742.

97. Зыкина, Г.К. К вопросу об измерении активности ионов в почвах ионо-селектисными электродами / Г.К. Зыкина // Тезисы докладов V Делегатского съезда ВОП. Вып. 11.- Минск, 1977.

98. Зыкина, Г.К. Методика применения ионоселективных электродов в поч-венно-агрохимических исследованиях /Т.К. Зыкина // Почвеннобиогео-ценологические исследования в Приазовье. Вып. 3.- М., 1978.

99. Зыкина, Г.К. Непрерывное стационарное изучение режимов содержания ионов К+ и N03" с помощью ионоселективных электродов / Г.К. Зыкина // Исследования почв и почвенных режимов в степных биогеоценозах Приазовья. Пущино, 1977.

100. Зыкина, Г.К. Применение ионоселективных электродов при стационарных почвенных исследованиях / Г.К. Зыкина // Почвенно-биогеоценоло-гические исследования в Приазовье. Вып. 1. М.: Наука, 1975.

101. Зыкина, Г.К. Исследование активности ионов почвенного раствора в полевых условиях /Г.К.Зыкина, Т.Л. Быстрицкая // Экосистемы южного Подмосковья.- М.: Наука, 1979.

102. Зыкина, Г.К. Режим содержания ионов кальция в почве степных биогео-ценизов / Г.К. Зыкина , Т.Л. Быстрицкая // Исследование почв и почвенных режимов в степных биогеоценозах Приазовья. Пущино, 1977.

103. Зырин, Н.Г. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнений окружающей среды металлами / Н.Г. Зырин, О.Г. Малахов. М.: Московское отделение Гидрометеоиздата, 1981. - 80 с.

104. Илющенко В.П., Щегольков В.Н. Чувствительность Allium — теста к присутствию тяжелых металлов в водной среде // Химия и технология воды. — 1990. — Т. 12. — №3. — С. 275 — 278.

105. Использование радиоактивности при химических исследованиях. М.: ИЛ, 1954.-210 с.

106. Исследование механизма поглощения меди, кадмия и свинца луговочер-ноземной карбонатной почвой / Пинский Д.Л., Фиала К., Моцик А.,

107. Душкина JI.H. // Почвоведение. 1986. - № 11. - С. 58-66.

108. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос. - 1977. - С.34-56.

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

110. Кабиров P.P., Суханова Н.В., Хайбуллина Л.С. Оценка токсичности атмосферного воздуха с помощью микроскопических водорослей //Экология. — 2000. — №3. — С. 231 — 232

111. Кауричев, И.С. Почвоведение / И.С. Кауричев. М.: Колос, 1975.

112. Кауричев, И.С. Особенности генезиса почв временного избыточного увлажнения: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. / И.С. Кауричев. М., 1965. -36 с.

113. Киргинцев, А.Н. О зависимости величины D от времени перекристаллизации // Радиохимия. 1965. - Т. 7, № 4. - С. 486-489.

114. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977.-324 с.

115. Климова, В.А. Основные микрометоды анализа органических соединений / В.А Климова М.: Химия, 1975.- 224с.

116. Коваленко, В.Ф. Исследование механизма кристаллизации при выпаривании соленых вод / В.Ф. Коваленко // Изв. вузов, Энергетика, 1975. № 2.-С. 124-127.

117. Коваленко,П.Н. Величина pH осаждения гидроокисей элементов и энергетические характеристики их ионов / П.Н. Коваленко // Заведующий лабораторией. 1970. - Т. 36, № 5. - С. 534-536.

118. Ковда, В.А. Биогеохимия почвенного покрова / В.А. Ковда .- М.: Наука, 1985.-263 с.

119. Коренман, И.М. Аналитическая химия малых концентраций / И.М. Ко-ренман.- М.: Химия, 1967.-244 с.

120. Коренман, И.М. Введевие в количественный ультрамикроанализ/ И.М. Коренман. М.: Госхимиздат, 1963.- 124 с.

121. Коренман, И.М. Осаждение гидроокисей в зависимости от pH раствора

122. ИМ. Коренман//Общая химия. 1951. - Т. 21, № 1. - С. 10-15.

123. Криволуцкий, Д.А. Биоиндикация и экологическое нормирование / Д.А. Криволуцкий и др. // Влияние промышленных предприятий на окружающую среду / Под ред. Д.А. Криволуцкого. — М.: Наука, 1987. С.75-78.

124. КушниренкоДО.Д. Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения / Ю.Д. Кушниренко, Х.С. Юмашев// Земледелие.- 2004.- № 5.- С. 4-6.

125. Лаврухина, А.К. Радиохимический анализ / А.К. Лаврухина, Т.В. Малышева, Ф.И. Павлоцкая . М.: Изд-во АН СССР, 1982.-217 с.

126. Ладонин, Д.В. Соединения тяжелых металлов в почвах проблемы и методы изучения / Д.В. Ладонин // Почвоведение. - 2002. - № 6. - С. 682692.

127. Ладонин, Д.Л. Взаимодействие гуминовых кислот с тяжелыми металлами / Д.Л. Ладонин, С.Е. Марголина //Почвоведение.- 1997. №7.- С. 806-811.

128. Левшаков,А.В. Экологические показатели пахотного слоя серой лесной почвы / А.В.Левшаков // Вопросы современного земледелия: сб.- Изд. КГСХА, 1991.- 4.3. С. 23-24.

129. Ликлема, Я. Адсорбция малых ионов// Адсорбция из растворов на поверхностях твердых тел // Под ред. Г. Парфита и К. Рочестера. М.: Мир, 1986.-С. 261-364.

130. Маргулис,Е.В. Об изучении химизма процессов осаждения методом растворимости /Е.В.Маргулис //Неорганическая химия. 1967. - Т. 12, № 7.-С. 1897-1899.

131. Мелихов, И.В. Адсорбционно-кинетический режим соосаждения: сообщ. 1. Захват примеси кристаллами при совершенной структуре поверхности раздела фаз / И.В.Мелихов // Радиохимия. 1968 - Т. 10,№ 4. - С. 401409.

132. Мелихов, И.В. Жидкостно-кинетический режим соосаждения микропримесей / И.В.Мелихов // Радиохимия. 1974. - Т. 16, № 3. - С. 289

133. Мелихов, И.В. Миграционный режим еоосаждения при росте кристаллов носителя / И.В.Мелихов // Радиохимия. 1974. - Т. 16, № 3. - С. 300-308.

134. Мелихов, И.В. Современное состояние изучения процесса сокристалли-зации микропримесей с кристаллическими осадками / И.В. Мелихов // Радиохимия. 1964. - № 2. - С. 137-139.

135. Мелихов, И.В. Изучение захвата примесей гидроокисями: сообщ. 3. Кинетика распределения примеси по объему сорбента / И.В.Мелихов, М.Я.Белоусова // Радиохимия. 1971. - Т. 13, № 6. - С. 802-804.

136. Мелихов, И.В. О классификации явлений соосаждения / И.В.Мелихов, С.С.Бердоносов // Радиохимия. 1974. - Т. 16, № 1. - С. 3-7.

137. Мелихов, И.В. Исследование механизма перехода микроколичеств некоторых элементов в кристаллы неизоморфного носителя / И.В.Мелихов, М.С.Меркулова // Радиохимия. 1959. - Т. 1, № 6. - С. 633-637.

138. Мелихов,И.В. Некоторые закономерности соосаждения радиоэлементов с кристаллическими носителями / И.В.Мелихов, М.С.Меркулова // Радиохимия. 1959. - Т.1, № 6. - С. 626-628.

139. Мелихов, И.В. Сокристаллизация / И.В.Мелихов, М.С.Меркулова . -М.: Химия, 1975.- 129 с.

140. Мелихов, И.В. О совещании "Современное состояние исследования соосаждения из растворов" / И.В.Мелихов, И.В.Руднев // Аналитическая химия.—1972.-Т.27,№ 10.-С.2073-2076.

141. Мелехова, О.П. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование / О.П. Мелехова, Е.И. Сарапульцева, Т.И. Евсеева и др.; Под ред. О.П. Мелеховой. 2-е изд. испр. - М.: Издательский центр «Академия». - 2008. - 288 с.

142. Меркулова, М.С. Распределение изотопов свинца между кристаллами и насыщенным раствором йодистого аммония при температуре 25° / М.С.Меркулова // Физколлоидная химия. 1965. - Т. 29, № 10. - С. 1012.

143. Меркулова, М.С. Сооеаждение радиоактивных элементов с кристаллическими осадками / М.С.Меркулова // Неорганическая химия. 1988. -ТЗ, № 1. - С. 25-27.

144. Методы определения и анализа редких элементов. М.: АН СССР, 1961.130 с.

145. Методы определения микроэлементов в почвах, растениях и водах / под. ред. Н.Э. Важенина. М.: Колос, 1974. - 284 с.

146. Методы определения микроэлементов. М.: АН СССР, 1950.-65 с.

147. Мзареушвили, Н.В. Исследование реакций образования гидроокисей некоторых металлов при помощи методов физико-химического анализа : : автореф. . канд. хим. наук / Н.В.Мзареушвили. Тбилиси, 1953.-17 с.

148. Минкина, Т.М. Взаимодействие ТМ с органическим веществом чернозема обыкновенного / Т.М. Минкина, Г.В. Мотузова, О.Г. Назаренко // Почвоведение. 2006. - №7. - С. 804-811.

149. Михеева, JI.M. Радиактивные изотопы в аналитической химии / JI.M. Михеева, Н.Б. Михеев. М.: Госатомиздат, 1971.-125 с.

150. Мотузова, Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: системная организация, экологическое значение, мониторинг Эдиториал УРСС / Г.В. Мотузова.- М., 1999.- 166 с.

151. Муха, В.Д. Научно обоснованная система ведения агропромышленного производства Курской области / В.Д. Муха, А.П. Щербаков, В.Е. Косарев, В.В. Гуков, В.И. Домников, A.C. Мяснянкин, E.H. Дубровин, Б.М. Емельяненко. Курск, 1991. - 253 с.

152. Муха, В.Д. Естественно-антропогенная эволюция почв (общие закономерности и зональные особенности) / В.Д. Муха — М.: КолосС, 2004. — 271 с.

153. Муха, В.Д. Почвообразовательный процесс и окультуривание почв. Лекция. / В.Д. Муха Харьк. с.-х. ин-т им. В.В. Докучаева, 1979. - 48 с.

154. Муха, В.Д. Плодородие почв и развитие человечества / В.Д. Муха — Курск: Изд-во КГСХА, 2001. 56 с.

155. Муха, В.Д. Полевое исследование почв / В.Д. Муха, А.Ф. Сулима, М.В. Сергеев. Курск: Изд-во КГСХА, 2002. - 32 с.

156. Муха, В.Д. Почвы Курской области / В.Д. Муха, А.Ф. Сулима, В.И. Чаплыгин. Курск: Изд-во Курск, гос. с.-х. ак., 2006. - 119 с.

157. Муха, В.Д. Агропочвоведение / В.Д. Муха, Н.И. Картамышев. М.: КолосС, 2004. - 528 с.

158. Муха, Д.В.Экология Центрального Черноземья / Д.В.Муха, А.И. Стифе-ев, В.П. Герасименко, A.A. Стифеев, Е.В. Герасименко, Е.А. Бессонова. Курск, Изд-во КГСХА, 2002. - 191 с.

159. Научно обоснованная система ведения агропромышленного производства Курской области / В.Д. Муха, А.П. Щербаков, В.Е. Косарев и др.-Курск: Рос. Акад. с.-х. наук, 1991. 523 с.

160. Несмеянов, А.Н. Радиохимия / А.Н.Несмеянов. М.: Химия, 1972.-321 с.

161. Неорганические ионообменные материалы / Под ред. Б.П. Никольского.-Л.: Изд-во ЛГУ, Вып. 2, 1982. 220 с.

162. Никитин, Б.А. Избранные труды / Б.А.Никитин. М.: АН СССР, 1956.96 с.

163. Никольский, Б.П. Обмен катионов в почвах / Б.П.Никитин // Почвоведение. 1934.-№2. -С. 180-189.

164. Никольский, Б.П. Законы обмена ионов между твердой фазой и раствором / Б.П. Никольский, В.И. Порамонова // Успехи химии. 1939. - № 8. -С. 1935-1936.

165. Новиков, А.И. Разделение калия, кальция и скандия соосаждением с гидроокисью железа / А.И.Новиков // Радиохимия. 1969. - Т. 11, № 3 -С. 350-353.

166. Окунев, М.С. О коллоидообразовании в разбавленных растворах солей цинка / М.С.Окунев // Труды по химии и химическим технологиям. -1968.-№2(20).-С. 39-43.

167. Оливернусова, JI. Оценка состояния окружающей среды методомтком-плексной биоиндикации. // Биоиндикация и биомониторинг. — М: Наука. — 1991

168. Орлов, Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении / Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова, И.М. Лозановская,- М.: Высшая школа, 2002.- 334с.

169. Орлов, Д.С. Химия почв / Д.С.Орлов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. -С. 84-102.

170. Орлов, Д.С. Химия и охрана почв. / Д.С. Орлов // Соросовский образовательный журнал. -М.: №3, 1996. С.65-74.

171. Пампура, Т.В. Поглощение меди и цинка черноземом типичным в условиях модельных экспериментов : дис. канд. биол. наук / Т.В.Пампура. -Пущино, 1996.- 170 с.

172. Пампура, Т.В. Экспериментальное изучение буферности чернозема при загрязнении ТМ / Т.В. Пампура, Д.Л. Пинский // Почвоведение.- 1993. -№2.- С. 104-111.

173. Панасин, В.И. Микроэлементы и урожай / В.И. Панасин. Калининград, 1995.-281 с.

174. Патин С.А., Биотестирование, как метод изучения и предотвращения загрязнения водоемов // Биотестирование природных и сточных вод. М.: Наука, 1981, — С.7 — 16.

175. Протасова H.A. Микроэлементы в черноземах и серых лесных почвах Центрального Черноземья / H.A. Протасова, А.П. Щербаков.- Воронеж: Воронежский гос. университет, 2003. 368 с.

176. Пейве, Я.В. К вопросу о районировании применения солей кобальта и меди в сельском хозяйстве / A.B.Пейве // Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицинехб. Рига, 1986.-321 с.

177. Пейве,Я.В. Кобальт в почвах Латвийской ССР и значение его в сельском хозяйстве / Я.В.Пейве // Микроэлементы в жизни растений и животных: сб.-1982.-211 с.

178. Пейве, Я.В. Кобальт в почвах Латвийской ССР и значение его в сельском хозяйстве / Я.В.Пейве // Микроэлементы в жизни растений и животных: сб.-1982.-91 с.

179. Пейве, Я.В. Микроэлементы в сельском хозяйстве / Я.В.Пейве // Природа.-1983.-№ 11.-С.2-6.

180. Пейве, Я.В. О содержании и методах определения меди в почвах Латвийской ССР / Я.В. Пейве, H.H. Иванова // Почвоведение. 1973. -№11.-С.8-10.

181. Переломов, Л.В. Факторы иммобилизации тяжелых металлов в серых лесных и аллювиальных почвах Среднерусской возвышенности: авто-реф. дис. канд. биол. наук / Л.В.Переломов. М, 2001.- 20 с.

182. Перельман, AM. Геохимия ландшафта.- М.: Высшая школа, 1975.- 341 с.

183. Пинский, Д.Л. Ионообменные процессы в почвах / Д.Л. Пинский. Пу-щино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1997. - 166 с.

184. Пинский, Д.Л. Коэффициенты селективности и величины максимальных адсорбций Cd и РЬ почвами / Д.Л. Пинский // Почвоведение. 1995. - № 4. - С. 420-428.

185. Пинский, Д.Л. Физико-химические аспекты мониторинга тяжелых металлов в почвах // Региональный экологический мониторинг / Д.Л. Пинский. М.: Наука, 1983. - С. 114-121.

186. Пинский, Д.Л. Химия тяжелых металлов в окружающей среде // Загрязняющие вещества в окружающей среде /Д.Л.Пинский.- Пущино-Братислава: Природа, 1991. С. 75-115.

187. Пинский, Д.Л. Описание движения кадмия в почвенной колонке с помощью комплексной математической модели / Д.Л.Пинский, Я.А.Пачепский // Почвоведение. 1991. - № 1. - С. 133-140.

188. Пинский, Д.Л. Ионообменные процессы в почвах / Д.Л.Пинский .- Пу-щино, 1997.-164 с .

189. Погосян B.C., Агаджанян Э.А., Хачатрян Н.К. Выявление генотоксиче-ских агентов производственных загрязнителей с использование теста по А. Сера // Биологический журнал Армении. — 1987. — Т. 40. — № 6. — С.497 — 499

190. Почвоведение и агрохимия. Вильнюс, 1974. - 259 с.

191. Почвы Курской области (ОАО «Курскгипрозем», Курское землеустроительное проектно-изыскательное предприятие) / В.И. Чаплыгин, Г.П. Конограй, В.В. Каплин Курск, 1999. - 176 с.

192. Практическое руководство по радиохимии / Несмеянов А.Н. -М.: Госхимиздат, 1986.- 300 с.

193. Практикум по агрохимии / Под ред В.Г. Минеева. М.: Изд-во МГУ, 2001.-689 с.

194. Прянишников, Д.Н. Азот в жизни растений и в земледелии СССР. Избранные сочинения / Д.Н. Прянишников. М.: Колос, 1965. - Т. 3. - 448 с.

195. Радиохимия в химии ядерных процессов / под ред. А.Н. Мурина, В.Д. Нефедова, В.П. Шведова. М.: Госхимиздат, 1960.

196. Рачинский, В.В. Введение в общую теорию динамики сорбции и хроматографии / В.В .Рачинский.- М.: Наука, 1964.-247 с.

197. Рачинский, В.В. К теории динамического соосаждения / В.В.Рачинский //Доклады АН СССР. -1972. Т. 206,№ 4. - С. 152-155.

198. Рачинский, В.В. Теория динамического соосаждения / В.В.Рачинский // Известия ТСХА. 1978. - № 1. - С. 201-203.

199. Рачинский, В.В. Исследование в области методов хроматографии и радиоактивных индикаторов и применения их в агробиологии : автореф. . д-ра . хим. наук. / В.В.Рачинский. М., 1958.-24 с.

200. Рачинский, В.В. Курс основ атомной техники в сельском хозяйстве / В.В.Рачинский .- М.: Атомиздат, 1974.- 321 с.

201. Рачинский, В.В. Фронтальная равновесная динамика сорбции при действии продольных квазидиффузионных факторов размытия фронта сорбции /В.В.Рачинский, Е.Г.Давыдова //Физколлоидная химия. 1966. — Т. 40, №6.-С. 1190-1192.

202. Рачинский, В.В. Динамическое соосаждение: Ионный обмен и хроматография / В.В.Рачинский, Л.А.Жукова. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1971.- 76 с.

203. Рачинский, В.В. Изотермы соосаждения микроколичеств веществ / В.В.Рачинский, Л.А.Жукова // Известия ТСХА. 1970. - № 3. - С. 200 -203.

204. Рачинский, В.В. Исследование соосаждения микро-количеств цинка методом радиоактивных индикаторов: сообщ. 1. Соосаждение цинка с гидроокисями кальция, алюминия и железа / В.В.Рачинский, Л.А.Жукова // Радиохимия. 1973. - Т. 15,№ 1. - С. 7 - 9.

205. Рачинский, В.В. Исследование соосаждения микро-количеств цинка при осаждении карбоната кальция / В.В.Рачинский, Л.А.Жукова // Доклады ТСХА. 1968. - № 114. - С. 159-161.

206. Рачинский, В.В. Исследование соосаждения микроколичеств цинка методом радиоактивных индикаторов: сообщ. 1. Соосаждение цинка с карбонатом кальция/В.В. Рачинский, Л.А. Жукова//Радиохимия-1973 — Т. 15, № 3. С. 294-295.

207. Рачинский, В.В. Кинетика соосаждения микроколичеств цинка силикатом и карбонатом кальция /В.В. Рачинский, Л.А. Жукова // Теория и практика сорбционных процессов. Воронеж.: Изд-во Воронежскогогос. ун-та, 1971.-№ 5.-С. 35-37.

208. Рачинский, В.В. Некоторые общие формулы для физико-химических расчетов растворимости электролитов / В.В.Рачинский, Л.А.Жукова // Физколлоидная химия. 1978. - Т. 52 , № 6. - С. 1573-1575.

209. Рачинский, В.В. Изотерма осаждения / В.В.Рачинский, А.А.Лурье // Доклады АН СССР. 1963. - Т. 152, № 6. - С. 1365-1366.

210. Рачинский, В.В. Теория осадочно-ионной сорбции и хроматографии: со-общ. 1. Фронтальная динамика сорбции одного компонента / В.В. Рачинский, A.A. Лурье // Издательство ТСХА. 1964. - № 4. - С. 198 -199.

211. Ревелль, П. Среда нашего обитания / П. Ревелль, Ч. Ревелль.- М.: Мир, 1994, 1995. Кн. 4: Здоровье и среда в которой мы живем. С. 63-65.

212. Режимные процессы в черноземах и лесных почвах в связи с их использованием / В.П. Грати, З.А. Синкевич, Г.П. Стрижова // Достижения почвоведения и агрохимии в Молдавии.- Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1973.-210 с.

213. Ремезов, Н.П. Почвенные коллоиды и поглотительная способность почв / Н.П. Ремезов. М., Гос. изд-во сельскохоз. лит-ры, 1957. - 224 с.

214. Рокицкий, П.Ф. Биологическая статистика / П.Ф. Рокицкий. Минск.: Вышэйшая школа, 1967

215. Ротинян, А.Л. Состав труднорастворимых соединений никеля, осаждаемых щелочью из сульфатного раствора, и стандартные изобарные потенциалы их образования / А.Л. Ротинян // Общая химия. 1954. - Т. 24, № 8.-С. 1294-1295.

216. Руднев, H.A. Изучение соосаждения меди с гидратом окиси железа (III) с целью использования его в качестве коллектора / Н.А.Руднев // Аналитическая химия. 1971. - Т. 26, № 4. - С. 697-698.

217. Руднев, H.A. Исследование соосаждения сульфидов при помощи радиак-тивных индикаторов / Н.А.Руднев // Журнал аналитической химии. -1973. Т.8, №1,3.-С.1238-1239.

218. Рустамбекова, С.А. Микроэлементы и факторы экологического риска / С.А. Рустамбекова, Т.А. Барабошкина. Под ред. В.В. Горшкова. - М.: Университетская книга; Логос, 2006. - 112 с.

219. Рябинин, А.И. К вопросу о применимости закона действующих масс в осадительной хроматографии на ионообменных смолах / А.И.Рябинин // Аналитическая химия. 1969. - Т. 24, № 11. - С. 1643-1644.

220. Рябинин, А.И. Исследование динамической сорбции урана (VI) смесью гидроокиси железа и катионита / А.И.Рябинин, Е.А.Лазарев // Аналитическая химия. 1970. - Т. 25,№ 12. - С. 2377-2378.

221. Савченко, Т.И. Буферность почв и факторы почвенной кислотности / Т.И.Савченко // Химизация сельского хозяйства. 1989. - № 2. - С. 4043.

222. Салдадзе, K.M. К вопросу о физико-химических свойствах ионообменных смол / К.М.Солдадзе, З.Г.Демонторик, З.В.Климова // Исследования в области хроматографии. М.: Изд-во АН СССР, 1957. - С. 114-126.

223. Сборник практических работ по радиохимии. Л.: Изд-во ЛГУ, 1986.-57 с.

224. Соколов, O.A. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Книга 1. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды / O.A. Соколов, В.А. Черников. Пущино, ОНТИ ПНЦ РАН, 1999. - 164 с.

225. Соосаждение и адсорбция радиоактивных элементов. М.: Наука, 1995. 183 с.

226. Спозито, Г. Термодинамика почвенных растворов / Г. Спозито. Л.: Гид-рометеоиздат, 1984. - 240 с.

227. Старик, И.Е. Захват малых примесей твердыми телами при их осаждении из растворов / И.Е.Старик // Кинетика и катализ.- 1961. — Вып. 2, № 5. — С. 48-50.

228. Старик, И.Е. Основы радиохимии / И.Е.Старик. Л.: Изд-во АН СССР.-1969.-329 с.

229. Тананаев, H.A. Влияние гидролиза на растворимость / Н.А.Тананаев // Прикладная химия. 1935. - Т.8, № 2. - С. 352-354.

230. Тананаев, H.A. Правило рядов (к проблеме твердых фаз в аналитической химии) / Н.А.Тананаев // Успехи химии. 1941. - Т. 10,№ 5. - С. 621623.

231. Тананаев, H.A. Теоретические основы аналитической химии Ч. 1 2 / Н.А.Тананаев . — Свердловск.: Уральский политехнический институт, 1956.-542 с.

232. Тарасенко И.Н. К вопросу о биотестировании // Экология и охрана окружающей среды. 1999. - № 5. - С. 563

233. Тодес, О.М. К вопросу о динамике сорбции на реальном зернистом адсорбенте / О.М.Тодес, Я.М.Биксон // Доклады АН СССР. 1950.- Т. 75, № 5. - С. 727-728.

234. Трухина, Л.Ф. Почвы пойм малых рек и пути повышения их плодородия и производительности (на примере Ивановской области) : автореф. дис. . д.-ра с.-х. наук / Л.Ф.Трухина. М., 1988.- 23 с.

235. Тутова, O.A. Сорбция молибдена гетерогенными системами на примере серых лесных почв Центрального Черноземья: Дис. . канд. хим. наук: 02.00.04 / O.A. Тутова. Курск, 2006. - 170 с.

236. Федорова, А.И. Практикум по экологии и охране окружающей среды / А.И. Федорова, А.Н. Никольская М: Владос, 2003. - С. 56.

237. Фиалков, Я.А. Изучение равновесий в системах: соли металлов — окислы металлов — вода. Расчет значений pH и концентраций ионов / Я.А.Фиалков, Н.В.Аксельруд // Украинский химический журнал. 1950. -Т. 16, № 1.-С. 75-77.

238. Филэп, Д. Формы кислотности и кислотно-основной буферности почв / Д. Филеп, М. Редли // Почвоведение. 1989. - № 2. - С. 48-59.

239. Фокин, А.Д. К вопросу о кинетике сорбции фосфатов почвами / А.Д.Фокин //Агрохимия. 1965. - № 3. - С. 55-56.

240. Фомин, Г.С. Почва. Контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам: Справочник/ Г.С. Фомин, А.Г. Фомин. — М.: Изд-во «Протектор», 2001. 304 с.

241. Хан, О. Прикладная радиохимия / О.Хан. М.: Изд-во иностр. лит.-1947.- 247 с.

242. Химические основы буферности почв /Т.А. Соколова, Г.В. Мотузова, М.С. Малинина, Т.Д. Обуховская. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1991.-108 с.

243. Хлопин, В.Г. Избранные труды. М.: Изд-во АН СССР, 1957.

244. Хлопин, В.Г. Распределение изотопов тория между кристаллами фтористого лантана и их насыщенным раствором в 3-12% HN03 при температуре 100° С / В.Г.Хлопин, М.С.Меркулова // Доклады АН СССР. -1949.- Т. 65,№ 6. С. 861-866.

245. Христова М.В., Безруков М.Е. Характеристика токсикологической активности триэтиларсина в системе трофических взаимодействий «хищник — жертва» // Экология и охрана окружающей среды. — 1994. — № 5. — С. 55 — 64.

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

247. Чуйко, В.Т. Об основных закономерностях распределения ионов электролита между жидким и твердым растворителями / В.Т.Чуйко // Известия вузов СССР. Сер. Химия и химические технологии. 1962. - Т. 5, № 5.-С. 698-699.

248. Чуйко, В.Т. Основные способы концентрирования следов металлов со-осаждением, их теоретическое обоснование и применение в химическом анализе: дис. .д-ра с.-х. наук. / В.Т.Чуйко. — Тернополь, 1962.-28 с.

249. Чухров, Ф.В. Гипергенные окислы марганца / Ф.В.Чухров, A.M. Горшков, В.А. Дриц. М.: Наука, 1989. - 208с.

250. Шамин, Д.В. Влияние биопрепаратов на экологическое состояние темно-серых лесных почв и продуктивность пивоваренного ячменя в условиях Центрального Черноземья: Дис. . канд. с.-х. наук: 03.00.16 / Д.В. Шамин. Курск, 2008. - 111 с.

251. Школьник, М.Я. Микроэлементы в жизни растений / М.Я. Школьник. -М., 1974.

252. Штумпер, Р. Физико-химические основы образования и предотвращения накипи / Р. Штумпер. М.: Госэнергоиздат, 1933. - 48 с.

253. Щербаков, А.П. Формы азота и их изменение при сельскохозяйственном использовании в почвах ЦЧО: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. / А.П. Щербаков. Воронеж, 1968. - 26 с.

254. Щербаков, А.П Редкие и рассеянные элементы в почвах Центрального Черноземья / А.П. Щербаков, Н.А. Протасова, М.Т. Копаева. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1992.- 168 с.

255. Экологический информационный бюллетень/ Курский областной комитет экологии и природных ресурсов. Курск, 1994. - 59 с.

256. Экология Центрального Черноземья / Д.В. Муха, А.И. Стифеев, В.П. Герасименко и др. Курск: Изд-во КГСХА, 2002. - 191 с.

257. Якушевская, И.В. Микроэлементы в природных ландшафтах / И.В. Аку-шевская. М., 1973.

258. Ягодин, Б.А. Агрохимия / Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В.И. Кобзаренко. -М.: Мир, 2004.-584 с.

259. Яцимирский, В.К. О минимальном размере частиц кристаллической фазы / В.К.Яцемирский // Теория и экспериментальная химия. 1970. - Т. 6, №5.-С. 704-705.

260. Ajayi, S.О. Studios of redistribution during the analytical fractionation of metals in sediments / Ajayi,S.O.,Vanloon,0,W. // Sci. Total Environ.- 1989. -V. 87/88.- P. 787.

261. Barnett, MJ. Formation of mercuric sulfide in soil Barnett, MJ.,Harris, LA.,Tufner, R.R.,Stevenson, R.J ./ Barnett,MJ // Environ. Sci. Tech- nol. -1997,- V. 31.-P. 3037-3043.

262. Barrow, N. J. Reactions with variable-charge soils / Barrow, N. J. Martinus Nig-hoff. Publ, 1987. - 191 p.

263. Benjamin, M.M. Effect ofcomplexation by CI, S04, S203 in adsorption behavior of Cd on oxide surface /Benjamin, M.M., Leckie, J.O. //Environ. Sci. Thechnol. 1982. -V. 16, № 3. - P. 162-170.

264. Bloom, P.R. Metal ion binding and exchange with hydrogen ion acide-washed peat / Bloom, P.R., McBride, N.B. // Soil Sci. Soc. Am. J. 1979.- V. 43, № 4. - P. 687-692.

265. Boutron, C.F. Decrease in anthropogenic lead, cadmium and zinc in Greenland snows since late 1960s / Boutron, C.F., Gorlasch, U., Candelone, J.P . //Nature. -1991. V. 353.- P. 153-156.

266. Brown,G.E. Mineral surface and bioavailability of heavy metals: A molecular-scale perspective / Brown, G.E., Foster, A.L., Ostergren J.D.// Proc. Natl. Acad. Sci. USA.-1999. V. 96.- P. 3388-3395.

267. Chiarello,R.P. Otavite-calcite solid-solution formation at the calcite-water interface in situ by synchrotron X-ray scattering / Chiarello,R.P., Sturchio,N.C., Grace,J.d // Geochim. Cosmochim Acta. -1997.-V. 61. P. 1467-1474.

268. Cullen,W.R. Arsenic speciation in the environment / Cullen,W.R., Reomer,K.J. //Chem.Rev. 1989. -V. 89. - P. 713-764.

269. Davis, A. Bioavailability of arsenic and lead in soils from the Butte, Montana, Mining District / Davis, A., Ruby, M. V., Bergstrom, P.D. // Environ. Sci. Technol. 1992. - V. 26.- P. 461-468.

270. Davis, J. A. Surface ionization and complexation at the oxide / water interface. II. Suface properties of amorphous iron oxihydroxide and adsorption of metal ion / Davis, J.A., Leckie, J.O. // J. Coil. Interface Sci. 1978.- V.67. -P. 90-107.

271. Dickson, B. A. Achronosequence of soils and vegetation near Mt. Shastra, California, m. Some properties of the mineral soil / Dickson, B. A., Crocker, R .L. // Soil Sci. 1954.- V. 5, № 2. - P. 173-191.

272. Filgueiras, A.D. Chemical sequential extraction for metal partitioning environmental soil samples / Filgueiras, A.D., Lavilla, L., Bendicho, C // J. Evi-roa Monit 2002. - V. 4. - P. 823-857.

273. Ford, R:G. Frontiers in metal/precipitation mechanisms on soil mineral surfaces / Ford, R.G., Scheinost, A.C., Sparks, D.L. //Adv. Agron. 2001.- V. 74.-P. 41-62

274. Fuller, C.C. Surface chemistry of ferrigydrite: part 2. Kinetics of arsenate adsorption and coprecitation / Fuller, C.C, Davis, J.A., Waychunas, O.A. //GeocMm. Cosmohim. Acta.-1993.- V. 57.- P. 2271.

275. Haering, K. Sulfur speciation in Chesapeake Bay tidal marsh soils / Haering, KG, Rabenhorst, MG, Fanning,D.S. // Soil Sci. Soc. Am. J.- 1989. -V. 53.-P. 500-505.

276. Hall, R.E. Scale formation / R.E. Hall // Carnegie Inst, of Technol., Bureau of Mines, Bull, 24.-1924.

277. Han , FX. Redistribution of heavy metals in arid-zone soils under a wetting-drying cycle soil moisture regime / Han , FX., Ban in A, Triplett, G.B // Soil Sci. 2001. -V. 166. - P. 18-28.

278. Gasser, C.M. Characterization of Pb plaque and associated metals on the roots of mine-waste impacted aquatic plants / Hansel, C.M., Fendorf,S., Sutton,S., Newville,M. //Environ. Sci. Technol. 2001. - V. 35. - P. 3863-3868.

279. Harter, R. D. Adsorption of copper and lead Ap and B2 horizons of several Northeastern Unites States soils / Harter,R. D.// Soil Sci. Soc. Am. J. 1979. -V. 43, №4.-P. 679-683.

280. Hasson, D. Prediction of calcium carbonate scaling rates / D. Hasson, H. Sherman, M. Biton // Proceeedings 6th Intern. Symp. Fresh Water from the Sea.-1978.-V. 2.-P. 193-199.

281. Healy,T.W. Ionizable surface group models of aqueous interfacts / Healy,T.W., White, L.R.// Advan. Colloid. Interface Sci. 1978.-V.9. -P.303-345.

282. Healy, T.W. Ionizable surface group models of aqueous interfacts / Healy, T.W., White, L.R. // Advan. Colloid. Interface Sci. 1978.- V.9. - P.303-345.

283. Hem, I.D. Effect of pH of precipitation on antacid properties of hydrous aluminium oxide / Hem, I.D.- J. Pharmac. Sci. 1970. -V. 59, N. 3. - P. 317.

284. Henderson, L.M. The fractional precipitation of barium and radium chromates / Henderson, L.M., Kracek, F.C. // J. Amer. Chem. Soc. 1927.- V. 49,N. 3. -P. 738-379.

285. Hesterberg, D. X-ray ad-sorption spectroscopy of lead and zinc speciation in a contaminated groundwater aquifer / Hesterberg, D., Savers, D.E., Zhou,W.//Environ. Sci.Technol. 1997. - V. 31.- P.2840-2846.

286. Hildebrand, J.H. Some applications of the hydrogen electrode in analysis, research and teaching / Hildebrand, J.H //Lbid. 1913. -V. 35, N. 7. - P. 847-850.

287. Hundall,L.S. Sulfur in biosolis-derived fulvic acid: characterization by XANES spectroscopy and selective dissolution approaches / Hundall,L.S., Carmo, A.M., Bleam W.L. // Environ. Sci. Technol. 2000. - V. 34. - P. 5184-5188.

288. Xia, K. Studies of nature of Cu and Pb binding sites in soil humic substances using x-ray adsorption spectroscopy / Xia, K., Blem,W., Helmke, PA. // Geochim. Cosmochim. Acta.- 1997. V. 61. - P. 2211-222

289. Jackson,B.P.Effectiveness of phosphate and hydroxide for desorbtion of arsenic and selenium species from iron oxides / Jackson,B.P., Miller,W.P. // Soil Sci. Soc. Am. J.-2000. -V. 64. P. 1616-1622.

290. Jain, A. Effect of competing anions on the adsorption of arsenate and arsenite by ferrigydrite / Jain, A., Loeppert, R.H. // J. Env. Qual. 2004. - V. 29. - P. 1422-1430.

291. Karathanasis, A.D., Thompson, Y.L Mineralogy of iron precipitates in a constructed acid mine drainage wetland / Karathanasis, A.D., Thompson, Y.L. // Soil Sci. Soc. Am. J. 1995. - V. 59,- P. 1773-1781.

292. Kerak,F.Separation of radionuclides in colloidal form from agueons solutions / Kerak, F. // J. Radioannal. Chem. 1974. - V. 20, N 1. - 159 p.

293. Kheboian,G. Accuracy of selective extraction procedures for metal speciation in model aquatic sediments / Kheboian,G., Bauer,G.F. //Anal. Chem.-1987.-V. 59.- P. 1417-1423.

294. Kim, C.S. Mercury speciation by X-ray absorption fine structure spectroscopy and sequential chemical extractions: A comparison of speciation methods / Kim, C.S., Bloom, N.S., Rytuba, J.J. // Environ. Sci. Technol. 2003.- V. 37. - P. 5102-5108.

295. Kuo, S. Concurrent sorption of phosphate and zinc, cadmium or calcium b hydrous ferric oxide / Kuo, S. // Soil Sci. Soc. Am. J.- 1986. V. 50, N. 6.-P. 1412-1419.

296. Kurbatov, M.N. Rate of adsorption of barium ions in extreme dilution by hydrous ferric oxide / Kurbatov, M. N. J. Amer. Chem. Soc. - 1949.- V. 71. -P. 858- 860.

297. Kurbatov, M.N. Thaget Chemistry of Zirkonium and lttrium isolation of stron-tium-89 in pure state/Kurbatov, M.H., Kurbatov, I.D. // J. Phys. Chem-1945-V. 13,№ 6. P. 208-210. .

298. Kwok, O.J. Thermal precepitation in agueons solutions / Kwok, O.J., Robins, R.l. -Int. Symp. Hydromet, 1973. 1033 p.

299. La Force, MJ. Solid-phase iron characterization during common selective sequential extraction / La Force,MJ., Fendorf, S. // Soil Sci. Soc. Am. J.-2000.-V. 64.-P. 1608-1615.

300. Lower, S.K. Simultaneous dissolutoin of hydroxy-lapatite and precipitation of hydroxypyromorphite: Direct evidence of homogeneous nucleation / Lower, S.K., Maurice, P.A., Traina, S.J. // Geochim. Cosmohim. Acta. -1998.-V. 62.- P. 1773-1780.

301. Ma, Q.Y. In situ lead immobilization by apatite / Ma,Q.Y., Traina, S.J. // Environ. Sci. Technol.- 1993.- V. 27. P. 1803-1810.

302. Manceau, A., Direct determination of lead speciation in contaminated soils by EXAFS spectroscopy / Manceau, A., Boisset ,M.C., Sarret G. / / Environ. Sci. Technol- 1996. V. 30. - P. 1540-1552.

303. Manceau, A., Lanson,B., Schlegel,M.L. Quantitative Zn speciation in smelter-contaminated soils by EXAFS spectroscopy / Manceau,A., Lanson,B.,Schlegel,M.L.//Am.J.Sci.-2000.- V. 300.- P. 289-343.

304. Macdowell, A.A. Molecular-scale speciation of Zn and Ni soil ferromanga-nese nodules from loess soils of the Mississippi Basin / Macdowell, A.A., Geqffroy,M //Environ.Sci.Technol.-2003V. 37.- P. 75-80.

305. Manning, B.A. Surface structures and stability of arsenic(III) on goethite: spectroscopic evidence for innersphere complexes / Manning, B.A., Fendorf, S.E., Goldberg, S. //Environ. Sci. Technol.- 1998.- V. 32.- P. 2383-2386.

306. Manning, B.A. Modeling competitive adsorption of arsenate with phosphate and molybdate on oxide minerals / Manning, B.A., Goldberg, S. Soil Sci. Soc. Am J., 1996.- 125 p.

307. McBride, M.R. Sorption of copper II and aluminium hydroxide as affected by phosphate / McBride, M.R. // Soil Sci. Soc. Am. J. 1985.- V. 49, № 4. - P. 843-849.

308. McBrkk, M.M. Reactions controlling heave metal solubility in soils / McBrkk, M.M. // Adv Soil Sci. -1989. -V. 10.- P. 1-47.

309. Millward,G.E. The adsorption of Cu, Mn, and Zn by ion oxyhydroxide in model estuarine solutions / Millward,G.E., Moor,R.M. // Water Res. -1982.-V. 16.- P. 981-985.

310. Morin,G. XAFS determination of the chemical form of lead in smelter-contaminate soils and mine tailings: Importance of adsorption process / Morin,G,Ostergren,J.D.,Juillot,F //Am. Mineral .-1999,- V. 84.1. P. 420-434.

311. Morra,M.G.Speciation of sulfur in humic and fulvic acids using X-ray absorption near-edge structure (XANES) spectroscopy / Morra,M.G., Fendor, S.E., Brown, P.D. // Geochim. Cosmohim. Acta.- 1997. -V. 61.- P.683-688.

312. Paskalev,N. The influence of neutral electrolyte concentration on the pH-value of the medium in potentiometric titration. 1. Model system ALCI-NaCI-H20. / Paskalev,N. // Известия отд. хим. науки Болг. АН. 1975. - Т. 5. ,№2.-С. 181-182.

313. Penneman, R.A., Asprey L.B. Estudio panoramico del la quimica del americio у del curio. International Confer, on the peaceful uses of Atomic Energy. IAEA-Vienna,1955.

314. Petruzzelli,G., Guidi G., Lubrano L. Organic metter as an influemcing factor on copper and cadmium adsorption by soils // Water, Air and Soil Pollut. — 1978.- V. 9.-P. 263-269.

315. Raksasatay,a M., Langon A.G., Kim N.D. Assessment of extent of lead redistribution during sequential extraction by two different methods // Analyt. Chem. Acta. 1996. V. 332. P. 1-14.

316. Ratnel, A.P. On the theory of the distribution of electrolytes between a solid crystalline and a liquid phase. J. Chum. Phys. 1933. V. 1. N 11. - P. 789.

317. Ringbom, A. Complexation in analytical chemistry. N.Y. Wiley and Son. 1963.

318. Roberts D.R., Scheinost A.C., Sparks D.L. Zink speciation in a smelter-contaminated soil profile using bulk and microscopic techniques // Environ. Sei Technol.- 2002. -V. 36.- P. 1742-1750.

319. Robson, A.D. Zinc in soil and plants. Klumer: Acad. Publ. -Australia, 1993.

320. Rubin, A J. Aqueousenvironmental chemistry of metals // Ann. Arbor. Michigan. 1974.-P. 390.

321. Ruff, O., Hirsch B. Studien über die fraktionierte Fallung. 1. Ihre Abhängigkeit von Loslichkeits produkten. Diassoziations-konstanten, zustandsformnen der Bodenkorper. - Z. anorgam, allgem. Chem. 1925. - N 3-4. P. - 388.

322. Sabatini, A., Vacca A. A new method for leastsguates refinement of stability constants. J. Chem. Soc. Da'ton transactions. - 1972. -N 16. - P. 1693.

323. Santillan-Medrano, J., Jurinak J J The chemistry of lead and cadmium in soil: solid phase formation// Soil Sei. Soc. Am. Proc.- 1975. -V. 39. -P. 851-858.

324. Savage, K.S., Tingle T.N., C/Day P.A., Waychunas G.A., Bird D.K. Arsenic speciation in pyrite and secondary weathering phases, Mother Lode Gold District, Tuolumne County, California// Appl. Geochem.- 2000.- V. 15. P. 12191244.

325. Scheckel, K.G., Scheinost A.C., Ford R.G., Sparks DL. Stability of layered Ni hydroxide surfase precipitates ~ A dissolution kinetics study // Geochim. Cosmoclrim. Acta.- 2000. -V. 64.- P. 2727-2735.

326. Scheckel, KG,, Impellitterri C.A., Ryan J.A., Mcevoy T. Assessment of extraction procedure for perturbed lead-contaminated samples with and withoutphosphorus amendments // Environ. Sci. Technol.- 2003.- V. 37.- P. 18921898.

327. Scheinost A.C., Kretzchmar R.S., Pfister S. Combining selective sequential extractions, X-ray absorptoin spectroscopy, and principal component analysis for quantitative zinc speciation in soil // Environ. Sci Technol. 2002. V. 36. P. 5021-5028.

328. Schlegel, ML, Manceau A., Charlet L, Clmuiyjirr, Hazemann J.I. Sorption of metal ions on clay minerals. III. Nucleation and epitaxial growth of Zn phyt-losilicate on the edges of hectarite // Geochim. Cosmochim, Acta.- 2001.- V. 65. P.-4155-4170.

329. Schulze, D.G. Sutton S.R., Bqjt S. Determing manganese oxidation state in soils using X-ray absorption near-edge structure (X ANES) spectroscopy // Soil Sci. Soc. Am. J.- 1995.- V. 59.- P. 1540-1548.

330. Shen Xiao-Quan, Chen Bin. Evaluation of sequential extraction for speciation of trace metals in model soil containing natural minerals and humic acid //Analyt. Chem. -1993.- V. 65.- P. 802.

331. Singlu, W.J., Carriel J.T. A new method of studying basic metal salts applied to certain basic salts of nickel. J. Amer. Chem. Soc. - 1953. -V. 75., N 4. -P. 778.

332. Singlu, W.J., Carriel J.T. A new method of studying basic metal salts applied to certain basic salts of nickel. J. Amer. Chem. Soc. - 1953.- V. 75.,N 4. - P. 778.

333. Smith, R.W., Hem l.D. Effect of aging on aluminium hydroxide complexes logical survey water-supply paper 1827. D. Washington, 1972.in dilute aquenons solutions. Chemistry of aluminium in natural water. Geo

334. Storey, S.H., Zeggeren F. Computation of chemical eguilibrium compositions. -Can. J. Chem. Eng. 1970.- V. 48.,N 5. - P. 591.

335. Sutton, S.R., Rivers ML. Hard X-ray synchrotron microprobe techniques and applications / Synchrotron X-ray methods in clay science // Clay Min. Soc. Am. -1999.-P. 146-163.

336. Van derLebie, D., Schwitzguebel J.P., Glass D.J. VangronsveldJ., Baker A. Assessing phytoremediation s progress in the United States and Europe // Envizon. Sci. Technol.- 2001.- V. 35.- P. 446A-452A.

337. Wang, M.C. Characteristics of compost-derived humic substances and their reactions with Pb, Cu, Cd and Zr / M.C.Wang, C.C. Huang // 5-th International Conference on the Biogeochemistry of Transce Elements. V.I.- Vienna (Austria), 1999.-P. 380-381.

338. Watson, E.B. Surfase enrichment and trace-element uptake during crystal growth precipitation of Co(II)(aq) on AI2O3 // Geochim. Cosmochim. Acta.-1996.- V. 60. -P. 5013-5020.

339. Waychunas, G.A.Surface chemistry of ferrigydrite: Part 1. EXAFS studies of the geometry of coprecipitated and adsorbed arsenate / G.A. Waychunas, B.A. Rea, C.C. Fuller // Geochim. Cosmochim. Acta.- 1993.- V. 57.- P. 2251-2269.

340. Whalley, C. Grant. A. Assessment of the phase selectivity of the European Community Bureau of Reference (BCR) sequential extraction procedure for metals in sediment//Analyt Chem. Acta.- 1994. -V. 291.- P. 287-295.

341. Wright, P.G. Note on guestion concerning concepts of equilibrium in classical ther-modynamics.-Proc.Leeds Phil, and Lit. Soc. 1971.V. 10. -N 7. - P. 83.

342. Xia, K, Weesner F.r Bleam W.F., Bloom P.R., Skyllberg U.L., Helmke PA. XANES studies of oxidation states of sulfur in aquatic and soil humic substances // Soil Sci. Soc. Am. J.- 1998.- V. 62.- P. 1240.

343. Paneth, F. Radioelements as indicator. N.Y. McGraw-Hill, 1928. 300 p.

344. Водяницкий, Ю.Н. Изучение тяжелых металлов в почвах / Ю.Н. Водяниц-кий. М.: ГНУ Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН.- 2005.110 с.