ОТКРЫТЫЕ РАБОТЫ
Оригинальная статья
УДК 622.271:622.85 © О.И. Подурец, 2023
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 10-2023 /1172/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2023-10-51-58
Название
Пространственная вариабельность содержания тяжелых металлов в почвенном покрове в условиях влияния угледобывающего предприятия
Авторы
Подурец О.И., канд. биол. наук, доцент, доцент кафедры естественнонаучных дисциплин
КГПИ ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет» 6546041, г. Новокузнецк, Россия
e-mail glebova-podurets@mail.ru
Аннотация
Открытая разработка месторождения динамично трансформирует и усложняет структуру почвенного покрова. Зональные почвы, сохранившие свое естественное сложение, и молодые техногенные почвы – эмбриоземы, формирующиеся в условиях самозарастания на отвалах угольного разреза, располагаются в зоне высокой пылевой нагрузки и находятся в близости от источников загрязнения. Для оценки пространственной вариабельности свойств учитывались рН, гумус, фракция физической глины и валовые формы элементов, относимых к критической группе веществ - индикаторов стресса окружающей среды: Hg, Pb, Cd, Zn и As. Из результатов следует, что почвы содержат валовые формы токсичных элементов в количествах, не превышающих нормативные показатели, за исключением As с превышением до 2,6 ПДК в зональных почвах. В эмбриоземах содержание мышьяка ниже нормативных показателей, но высказано предположение, что щелочная рН почв техногенного ландшафта может проявиться в снижении адсорбции данного рН-зависимого элемента, и увеличит его подвижность, что необходимо учитывать при разработке проекта рекультивации данного отвала. Класс вариабельности валового содержания элементов изменяется от сильной к слабой, что можно выразить в следующих рядах: для зональных почв Cd > As > Pb > Zn, для эмбриоземов Pb > As > Zn > Cd.
Ключевые слова
Почвы, техногенный ландшафт, загрязнение, токсичные элементы.
Список литературы
1. Подурец О.И. Современное состояние земельных ресурсов Кемеровской области и их использование // Региональные проблемы преобразования экономики. Махачкала. 2018. № 10. С. 146-155.
2. Пути повышения эффективности и экологической безопасности открытой добычи твердых полезных ископаемых; отв. ред. В.Н. Опарина; Рос. Акад. Наук. Сиб. отд-ние, Ин-т горного дела. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. 254 с.
3. Водяницкий Ю.Н. Природные и техногенные соединения тяжелых металлов в почвах // Почвоведение, 2014, № 4. С. 420-432.
4. Sabitova A.N., Bayakhmetova B.B., Mussabayeva B.Kh., Orazhanova L.K., Ganiyeva K.G. Sorption of heavy metals by humic acids of chestnut soil // Bulletin of the Karaganda Universuty. Chemistry Series. 2020. № 3(99). P. 88-98.
5. Плеханова И.О., Золотарева О.А., Тарасенко И.Д., Яковлев А.С. Оценка экотоксичности почв в условиях загрязнения тяжелыми металлами // Почвоведение, 2019. № 10. С. 1243-1258.
6. Myslyva T.N., Mikhalchuk N.V., Bilyavskiy Yu.A., Nadtochiy P.P. The accumulation of heavy metals by macromycetes in Brest region of the republic of Belarus // Mycology and Phytopathology. 2019. Vol.53. No 4. Р.197-209.
7. Яковченко М.А., Каплина Е.В. Исследование содержания тяжелых металлов в почвенном покрове и изучение растительности на территориях угольных предприятий Кемеровской области / Глобализация экологических проблем: прошлое, настоящее и будущее: сб. материалов науч.-практич. конфер. Кемерово: Изд-во КузГТУ, 2017. С. 236-240.
8. Вальков В.Ф., Елисеева Н.В., Имгрунт И.И., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Справочник по оценке почв. Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2004. 236 с.
9. Водяницкий Ю.Н., Плеханова И.О. Биогеохимия тяжелых металлов в загрязненных переувлажненных почвах (аналитический обзор) // Почвоведение. 2014. № 3. С. 273-282.
10. Осинцева М. А., Милентьева И. С., Голубцова Ю. В. Физико-химический анализ почвенного покрова техногенно нарушенных территорий Кузбасса // Устойчивое развитие горных территорий. 2022. Т.14. № 2. С. 252–262.
11. Андроханов В.А., Курачев В.М. Почвенно-экологическое состояние техногенных ландшафтов: динамика и оценка. Новосибирск: Изд-воСОРАН, 2010. 224 с.
12. Podurets O.I. Breed dumps of coal mining production, as an object of study of post-technogenic soil-forming and phytocenotic processes // Norwegian Journal of development of the International Science / Oslo, Norway. 2017. Vol. 1. No 4. P. 10-14.
13. Хмелев В.А., Танасиенко А.А. Почвенные ресурсы Кемеровской области и основы их рационального использования. Новосибирск: Издательство СО РАН, 2013. 477 с.
14. Аринушкина Е.М. Руководство к химическому анализу почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1970. 596 с.
15. Самсонова В.П. Пространственная изменчивость почвенных свойств: На примере дерново-подзолистых почв. М.: ИздательствоЛКИ, 2008. 160 с.
16. Wilding L.P., Bouma J., Don W. Goss Impaсt of spatial variability on interpretive modeling. Quantitative modeling of soil forming processes / SSSA Special Publication 39. 1994. P. 62-75.
17.Гуркова Е.А., Соколов Д.А. Влияние гранулометрического состава на гумусообразование в почвах сухих степей Тувы // Почвоведение. 2022. № 1. С.106-118.
18. Shahbaz M., Kuzyakov Y., Heitkamp F. Decrease of soil organic matter stabiliration with increasing inputs: Mechanisms and controls // Geoderma. 2017. Vol. 304. P.76-82.
19. Журавлева Н.В., Иваныкина О.В., Исмагилов З.Р., Потокина Р.Р. Содержание токсичных элементов во вскрышных и вмещающих породах угольных месторождений Кемеровской области // Горный информационный аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. № 3. С.187-196.
20. Санитарные правила и нормы. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. СанПиН 2.1.7.3685-21, 2021. 469 с.
21. Путилина В.С., Галицкая И.В., Юганова Т.И. Поведение мышьяка в почвах, горных породах и подземных водах. Трансформация, адсорбция / десорбция, миграция: аналитический обзор. Учреждение Рос. акад. наук Гос. публич. науч.-техн. б-ка Сиб. отд-ния РАН, Учреждение Рос. акад. наук Ин-т геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН. Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 2011. Сер. Экология. Вып. 97. 249 с.
Для цитирования
Подурец О.И. Пространственная вариабельность содержания тяжелых металлов в почвенном покрове в условиях влияния угледобывающего предприятия // Уголь. 2023. №10. С. 00-00. DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2023-10-51-58.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 29.05.2023
Одобрена рецензентами: 14.09.2023
Принята к публикации: 26.09.2023
