Определение источников тяжелых металлов в почве. Мониторинг загрязнения почв тяжелыми металлами. Технологии восстановления почв от загрязнения тяжелыми металлами. Баланс тяжелых металлов в агроландшафте зерново-пропашного севооборота на черноземе.
В понятие токсичности почвы вкладывается снижение показателей роста растений на исследуемой почве по сравнению с контролем; это касается накопления в почве вредных химических веществ (сложные органические соединения, образуемые микрофлорой, фитотоксины и простые неорганические вещества, включая тяжелые металлы). При поступлении в почву в больших количествах тяжелые металлы оказывают влияние на биологические и биохимические свойства почв, на изменение в них количества подвижных форм питательных веществ. Стабильное органическое вещество почвы связывает кобальт и многие тяжелые металлы, превращая их в недоступную для растений форму; растения усваивают больше металлов из слабогумусированных почв с легким механическим составом, чем из богатых органическим веществом. Железо наряду с марганцем и другими металлами играет важную роль при катализе биохимических окислительно-восстановительных реакций в почве; по своей активности железо отличается от марганца; в биохимических реакциях, протекающих в почве, железо легко подвергается процессам окисления, а марганец, наоборот, - процессам восстановления [49]. Важное место занимает соотношение гуминовых кислот, входящих в состав почвенного органического вещества, поскольку комплексы тяжелых металлов с этими кислотами более устойчивы (органический запас тяжелых металлов в почве), чем комплексы с фульвокислотами, в которых тяжелые металлы более подвижны, а потому и легко доступны для корней растений и почвенной биоты.Сельскохозяйственное производство сопровождается образованием жидких, газообразных и твердых отходов, выход которых за пределы объектов оказывает влияние на почвы, водные системы, растения, животных, что указывает на необходимость разработки мероприятий по охране ландшафтов; для твердых отходов (экскременты, удобрения) предложена система мероприятий по их широкому использованию в сельскохозяйственном производстве (промышленное использование для производства органических и органоминеральных удобрений; для сбросов отмечается необходимость совершенствования системы очистки и остановки работы СТФ, для выбросов и сбросов - применение современных методов очистки и их промышленной переработки; в целом предложена система охраны ландшафтных систем и прежде всего почв).
Вывод
1. Сельскохозяйственное производство сопровождается образованием жидких, газообразных и твердых отходов, выход которых за пределы объектов оказывает влияние на почвы, водные системы, растения, животных, что указывает на необходимость разработки мероприятий по охране ландшафтов; для твердых отходов (экскременты, удобрения) предложена система мероприятий по их широкому использованию в сельскохозяйственном производстве (промышленное использование для производства органических и органоминеральных удобрений; для сбросов отмечается необходимость совершенствования системы очистки и остановки работы СТФ, для выбросов и сбросов - применение современных методов очистки и их промышленной переработки; в целом предложена система охраны ландшафтных систем и прежде всего почв).
2. Поддержание экологически чистой почвенной среды подразумевает системное и обоснованное применение механических, химических и технологических методов снижения количеств тяжелых металлов с использованием различных вариантов фиторемедиации, включая фитостабилизацию и фитоэкстракцию (экскавация загрязненного слоя почвы и ее транспортировка, ее химическая обработка, выщелачивание из почвы кислых растворов и т.д.).
3. Во всех случаях на 5% уровне значимости не отмечено различий между показателями среднего содержания подвижных форм цинка и свинца в почвах агроландшафта хозяйства и административных районов степной зоны Краснодарского края, что дает нам возможность контроля изучаемых элементов по их концентрации в любом пункте.
Список литературы
1. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю.В. Алексеев - Л.: Агропромиздат, 1987. 141 с.
2. Бабьева И.П. Изменение численности микроорганизмов в почвах при загрязнении тяжелыми металлами / И.П. Бабьева, С.В. Левин, И.С. Решетова // Тяжелые металлы в окружающей среде. М., 1980. С. 115.
3. Белюченко И.С. Экология Кубани . Краснодар, 2005. Т. II. 470 с.
5. Белюченко И.С., Добрыднев Е.П., Гукалов В.Н., Мельник О.А., Бережная Н.П., Бережная В.П. Способ создания органоминерального удобрения / патент на изобретение RUS 2423337 18.01.2010.
6. Белюченко И.С., Добрыднев Е.П., Гукалов В.Н., Мельник О.А., Ткаченко Л.Н. Способ производства органоминерального удобрения / патент на изобретение RUS 2426712 18.01.2010.
7. Белюченко И.С., Смагин А.В., Гукалов В.Н., Мельник О.А., Славгородская Д.А., Калинина О.В.Экологические аспекты совершенствования функционирования агроландшафтных систем Краснодарского края // Тр./КУБГАУ, 2010. Т. 1. № 26 . С. 33-37.
8. Белюченко И.С.Введение в антропогенную экологию /учебное пособие / Краснодар, 2011. 265 с.
9. Белюченко И.С. Введение в экологический мониторинг . Краснодар, 2011. 297 с.
10. Белюченко И.С. К Вопросу о формировании и свойствах органоминеральных компостов и реакции растений кукурузы на их внесение // Экологический вестник Северного Кавказа , 2011. Т. 7.- № 4 . С. 65-74.
11. Белюченко И.С. Использование отходов быта и производства для создания сложных компостов с целью повышения плодородия почв // Тр./КУБГАУ, 2012. Т. 1. № 38 . С. 68-72.
12. Белюченко И.С. К вопросу о механизмах управления развитием сложных компостов / Экологический вестник Северного Кавказа , 2012. Т. 8. № 3 . С. 88-111.
13. Белюченко И.С. Сложный компост и его роль в улучшении почв / Экологический вестник Северного Кавказа , 2012. Т. 8. № 2 . С. 75-86.
14. Белюченко И.С., Никифоренко Ю.Ю. Влияние сложных компостов на свойства почвы и формирование почвенной биоты // Экологический вестник Северного Кавказа , 2012. Т. 8. № 4 . С. 3-50.
15. Белюченко И.С., Смагин А.В., Волошина Г.В., Гукалов В.Н., Мельник О.А., Никифоренко Ю.Ю., Терещенко Е.В., Ткаченко Л.Н., Садовникова Н.Б., Славгородская Д.А. Основы экологического мониторинга // Практическое пособие для бакалавров / Под общей редакцией И.С. Белюченко, А.В. Смагина. Краснодар, 2012. 252 с.
16. Вальков В.Ф. Влияние загрязнения тяжелыми металлами на фитотоксичность чернозема / В.Ф. Вальков, С.И. Колесников, К.Ш. Казеев // Агрохимия. 1997. № 6. С. 50-55.
17. Гаврилова И.П. Опыт площадной оценки степени загрязнения почв России тяжелыми металлами / И.П. Гаврилова, М.Д. Богданова, О.А. Симонова // Вестник МГУ. Сер.17. Почвоведение. 1995. № 1. С. 48-53.
19. Головатый С.Е. Поступление кадмия в сельскохозяйственные растения / С.Е. Головатый, П.Ф. Жигарев, Л.И. Панкрутская //Агрохимия. 2000. № 1. С. 81-85.
20. Гришина А.В. Транслокация тяжелых металлов и приемы детоксикации / А.В. Гришина, В.Ф. Иванова // Агрохимический вестник - 1997. № 3. С. 36-41.
21. Гришина Л.Г. Биологическая активность почв и скорость деструкционных процессов / Л.Г. Гришина, Г.Н. Копцик, И.В. Сапегина // Влияние атмосферного загрязнения на свойства почв. М.: Изд-во МГУ, 1990. С. 81-94.
22. Гузев В.С. Тяжелые металлы как фактор воздействия на микробную систему почв / В.С. Гузев, С.В. Левин, И.П. Бабьева // Экологическая роль микробных метаболитов. М., 1986. С. 82-104.
23. Добровольский В.В. Биосферные циклы тяжелых металлов и регуляторная роль почвы / В.В. Добровольский // Почвоведение. 1997. № 4. С. 431-441.
24. Ильин В.Б. К экологической обстановке в Новосибирске: тяжелые металлы в местных почвах и огородных культурах / В.Б. Ильин, А.И. Сысо, Г.Л. Конарбаева, Н.Л. Байдина // Агрохимия. 1997. № 3. С. 76-83.
25. Ильин В.Б. Оценка буферности почв по отношению к тяжелым металлам / В.Б. Ильин // Агрохимия. 1995. № 10. С. 109-13.
26. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва- растение / В.Б. Ильин. Новосибирск: Наука, СО, 1991. 151 с.
27. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, Х. Пендиас. М.: Мир, 1989. 439 с.
28. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова / В.А. Ковда. М.: Наука, 1995. 248 с.
29. Колесников С.И. Влияние загрязнения тяжелыми металлами на эколого-биологические свойства чернозема обыкновенного / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков // Экология. 2000. № 3. С. 193-201.
30. Левин С.В. Тяжелые металлы как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту / С.В. Левин, В.С. Гузев И.В. Асеева и др. // Микроорганизмы и охрана почв. М.: МГУ, 1989. С. 5-46.
31. Литвинович А.В. Содержание и особенности распределения валовых и кислоторастворимых форм соединений тяжелых металлов в профиле сероземно-оазисных почв в зоне химического завода / А.В. Литвинович, О.Ю. Павлова // Агрохимия. 1999. № 8. С. 68-78.
32. Минеев В.Г. Агрохимия / В.Г. Минеев. М.: Колос, 2004. 720 с.
33. Минеев В.Г. Баланс меди, цинка и марганца в дерново-подзолистых почвах с разными уровнями содержания подвижного фосфора / В.Г. Минеев, В.С. Егоров // Агрохимия. 1997. № 8. С. 5-9.
34. Муравьев Е.И., Белюченко И.С.Коллоидный состав и коагуляционные свойства дисперсных систем почвы и некоторых отходов промышленности и животноводства // Тр./КУБГАУ, 2008. № 11 . С. 177-182.
35. Муравьев Е.И., Белюченко И.С. Влияние отходов химического производства на загрязнение окружающих ландшафтов // Экологический вестник Северного Кавказа , 2007. Т. 3. № 4. С. 77.
36. Муравьев Е.И., Белюченко И.С., Гукалов В.В., Гукалов В.Н., Мельник О.А., Петух Ю.Ю., Славгородская Д.А. Влияние фосфогипса на развитие и продуктивность растений кукурузы в севообороте // Экологический вестник Северного Кавказа , 2008. Т. 4. № 4. С. 108.
37. Муравьев Е.И., Белюченко И.С., Гукалов В.В., Мельник О.А. Влияние фосфогипса на развитие растений сахарной свеклы в степной зоне Краснодарского края / Экологический вестник Северного Кавказа , 2008. Т. 4. № 4 . С. 112-114.
38. Орлов Д.С. Почвенно-химические условия, ограничивающие уровни показателей химического состояния почв при их загрязнении / Д.С. Орлов, Л.А. Воробьева, Г.В. Мотузова // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах: Тр. 5- го Всесоюзн. Совещ. (Обнинск) - Л.: Гидрометеоиздат, 1989. С. 243-248.
39. Пономарева Ю.В., Белюченко И.С. Влияние фосфогипса на свойства почвы и прорастание семян озимой пшеницы / Экологические проблемы Кубани , 2005. № 27. С. 184.
40. Прокопович Е.В. Трансформация гумусового состояния почв под действием выбросов Среднеуральского медеплавильного завода / Е.В. Прокопович, С.Ю. Кайгородова // Экология. 1999. № 5. С. 375-378.
41. Трифонова Т.А. Трансформация и миграция токсичных компонентов промышленных отходов в почвенных покровах речного бассейна / Т.А. Трифонова, Н.В. Селиванова, Д.В. Карпова и др. // Экология речных бассейнов: материалы Междунар. научно-практич. конф. Владимир, 1999. С. 100-103.
42. Умаров М.М. Некоторые биохимические показатели загрязнения почв тяжелыми металлами / М.М. Умаров, Е.Е. Азиева // Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд- во МГУ, 1980. С. 109-115.
43. Феник С.И. Механизмы формирования устойчивости растений к тяжелым металлам / С.И. Феник, Т.В. Трофимяк, Я.Б. Блюм // Успехи соврем. биологии. 1995. Т. 115. С. 261-275.
44. Филипчук О. Д. Экотоксикологическая оценка агроландшафтов южно- предгорной зоны табаководства России / О.Д. Филипчук // Агрохимия. 1999. № 10. С. 82-86.
45. Хабарова Т.В. Особенности поведения меди, олова, хрома и ванадия в почвах / Т.В. Хабарова, В.А. Хабаров // Рациональное природопользование в условиях техногенеза. М., 1998. С. 96-101.
46. Черных Н.А. Влияние тяжелых металлов на ферментативную активность почв / Н.А.Черных // Химизация сельского хозяйства. 1991. № 1. С. 40-42.
47. Чеснокова С.М. Сравнительная оценка различных способов детоксикации почв, загрязненных тяжелыми металлами / С.М. Чеснокова, Т.А. Трифонова, Н.В. Васильева и др. // Экология речных бассейнов: тезисы докладов Междунар. науч.- практ. конф.- Владимир, 1999. С. 109.
48. Blaylock M.J. Enhanced accumulation of Pb in Indian mustard by soil-applied chelating agents / M.J. Blaylock, D.E. Salt, S. Dushenkov et al. // Environ. Sci. Technol. 1997. V. 31. № 3. Р. 860-865.
49. Fujimoto C.K., Sherman G. Behaviour of manganese in the soil and the manganese cycle / C. Fujimoto, G. Sherman // Soil Science. 1948. V. 66. P. 54-76.
50. Gadde R.R., Laitinen H.A. Studies of heavy metal adsorption by hydrous iron and manganes oxides / R.R. Gadde, H.A. Laitinen //Anal. Chem. 1974. V.16. P. 1023-1026.
51. Ibanez J.J. Future of soil science / J.J. Ibanez // The future of soil science / Ed. A.E. Hartemink. Wageningen: IUSS, 2006. P. 60-62.
52. Kloke A. Das “Drei-Bereiche-System” fur die Bewertung von Boden mit Schadstoffbelastung / A. Kloke // VDLUFA- Schriftreihe. 1988. Bd. 28. H. 2. Р. 1117-1127.
53. Mania J. Evolution of iron and manganese concentrations in presence of carbonates and clays in the alluvial ground water,s of the Ognon (Frache- Comte, France) // J. Mania, P. Chauve, P. Verjus // Geoderma. 1989. V. 44. № 2-3. P. 219-228.
54. Petruzzelli G. Organic metter as an influencing factor on copper and cadmium adsorption by soils / G. Petruzzelli, G. Guidi, L. Lubrano / Water, Air, and Soil Pollut. 1978. V. 9. Р. 263-269.
55. Tiller K.G. The relative affinities of Cd, Ni, and Zn for different soil clay fractions and goethite / K.G. Tiller, J. Gerth, G. Brummer // Geoderma. 1984. V. 34. Р. 17-35.
56. Tyler G. Heavy metal pollution and soil enzymation activity Plant and soil Biology of North-West Caucasus / Tyler G. // Summaries of Latinarican Congress of Soil Science Chile, 1999. P. 206.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
