Роль микроорганизмов в трансформации металлов в дерново-подзолистых и серых лесных почвах при избыточном увлажнении. Анализ влияния условий увлажнения на подвижность и фракционный состав тяжелых металлов при полиэлементном загрязнении удобренных почв.
Аннотация к работе
Трансформация соединений тяжелых металлов в почвах при увлажненииСовременный уровень химического загрязнения почв определяет актуальность исследования влияния физико-химических факторов внешней среды на состояние тяжелых металлов (ТМ) и микроэлементов (МЭ) в почвах. В зависимости от развития доминирующих почвообразовательных процессов происходит изменение микроэлементного состава, зависящее от накопления, трансформации и миграции МЭ в почвах. Имеются основания полагать, что повышенное содержание соединений металлов в почвах при действии естественных физико-химических факторов среды и участии биологической составляющей почв может приводить к существенным изменениям фракционного состава соединений Fe, Mn и функционально связанных с ними МЭ. Развитие окислительно-восстановительных процессов и изменение кислотности почв в результате высушивания или избыточного увлажнения, оказывают значительное влияние на подвижность МЭ, вызывая их осаждение, растворение, а также образование комплексных соединений различной прочности с органическим веществом (ОВ), глинистыми минералами, оксидами Fe, Mn и другими почвенными компонентами. В настоящее время достаточно полно исследованы вопросы трансформации соединений Fe и Mn в различных условиях увлажнения почв (Аристовская, 1980; Зонн, 1982; Плеханова, Обухов, 1990; Костенков, Стрельченко, 1992; Пиневич, 2005; Mandal, 1961; Ponnamperuma, 1972), но практически нет работ, в которых бы рассматривалось состояние других металлов переменной валентности, таких как Co, Ni, тесно связанных с состоянием Fe, Mn при изменении увлажнения почв и окислительно-восстановительных условий.Инкубирование увлажненной дерново-подзолистой почвы приводит к увеличению содержания соединений Со и Ni: растворимых в воде, обменных, связанных с органическим веществом, и с аморфными соединениями Fe и Mn. При этом содержание Со и Ni связанных с окристаллизованными соединениями Fe снизилось при влажности 60% ПВ в 2-2,5 раза, при влажности 100% ПВ в 3,5-4 раза. Количество Ni в остаточной фракции уменьшалось на 30% при влажности 60% ПВ и на 60% при влажности 100% ПВ, содержание Со в остаточной фракции снизилось в 2 - 3 раза соответственно. Внесение ОВ в почвы приводит к увеличению содержания Со и Ni во фракциях: связанных с ОВ и аморфными соединениями Fe и Mn. В загрязненных почвах снижается доля ТМ в остаточной фракции и увеличивается содержание во фракции специфически сорбированных соединений, связанных с органическим веществом и с аморфными соединениями Fe и Mn.