Распределение Cu, Ni, Zn, Mn, Cr, Cd, Pb, Co, Mo, As в аллювиальных почвах пойменных ландшафтов бассейна реки Сож

Исследования проводили в западной части Брянской области в ландшафтах бассейна реки Сож (р. Ипуть, приток 1-го порядка, южнее с. Перевоз; р. Беседь, приток 1-го порядка, северо-западнее д. Батуровка; р. Унеча приток 2-го порядка, западнее с. Лопатни). Цель работы – изучение особенностей вертикального и горизонтального распределения валового содержания Cu, Ni, Zn, Mn, Cr, Cd, Pb, Co, Mo, As в аллювиальных почвах пойменных ландшафтов. Отбор почвенных образцов для определения валового содержания микроэлементов проводили в разных по геоморфологии и гидрологии подсистемах пойменного ландшафта методом почвенных ключей. Каждый ключевой почвенный участок представлял собой полнопрофильный разрез и четыре полуямы. Образцы отбирались со стенок разрезов через 5 см, перемешивались и усреднялись методом квартования. Валовое содержание микроэлементов определяли атомно-абсорбционным методом, после предварительного разложения проб смесью концентрированных азотной и плавиковой кислот с помощью микроволновой системы. Варьирование содержания микроэлементов по слоям аллювиальных почв оценивали с использованием коэффициента вариации. Для характеристики степени концентрирования или рассеяния микроэлементов в почвах, рассчитывали кларк концентрации. В результате исследований установили, что вертикальное распределение микроэлементов в слое 0–20 см определяется их химическими свойствами и генезисом почв пойменных подсистем, и может быть равномерным, убывающим/возрастающим с глубиной или с концентрированием в отдельных слоях. Кларки концентрации микроэлементов и их содержание возрастают в направлении от прирусловой к притеррасной подсистеме поймы. Концентрации элементов в почвах пойменных ландшафтов не превышают величину кларка. Исключение составляют Cr, Zn и Cu в почве притеррасной подсистемы поймы р. Унеча, Cd в почве центральной подсистемы поймы р. Беседь, а также Cu и Cd в почве притеррасной подсистемы поймы р. Беседь. Превышение величины кларка по некоторым элементам может указывать на их антропогенное происхождение.

1. Балабко П.Н., Снег А.А., Локалина Т.В., Щедрин В.Н. Почвы мелиорированной поймы верхнего течения реки Оки, используемые в интенсивном земледелии // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2016. № 3. С. 116–137.

2. Белоус Н.М. Развитие радиоактивно загрязненных территорий Брянской области в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. 2018. № 1. С. 3–11.

3. Белоус Н.М., Подоляк А.Г., Карпенко А.Ф., Смольский Е.В. Эффективность защитных мероприятий при реабилитации кормовых угодий России и Беларуси, загрязненных после катастрофы на Чернобыльской АЭС // Радиационная биология. Радиоэкология. 2016. Т. 56. № 4. С. 405–413.

4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

5. Кудашкин М.И. Медь и эффективность медьсодержащих удобрений в дерново-подзолистых и пойменных почвах // Агрохимия. 2003. № 7. C. 11–18.

6. Мартынов А.В. Содержание подвижных форм микроэлементов в аллювиальных почвах поймы среднего течения р. Амур и влияние на них паводка 2013 года // Вестник ВГУ, серия: География. Геоэкология. 2019. № 2. С. 32–39.

7. Орешкин В.Н., Ульяночкина Т.И., Кузьменкова В.С., Балабко П.Н. Свинец в марганцовисто-железистых конкрециях различного размера из аллювиальных почв и отложений // Геохимия. 2000. № 6. С. 680.

8. Просянников Д.Е., Балабко П.Н., Просянников Е.В., Чекин Г.В. Современное состояние экосистемы правобережной поймы средней Десны и перспективы ее рационального использования // Агрохимический вестник. 2012. № 5. С. 9–13.

9. Протасова Н.А., Щербаков А.П. Особенности формирования микроэлементного состава зональных почв Центрального Черноземья // Почвоведение. 2004. №1. С. 50–59.

10. Прохорова Н.В. Ландшафтный подход в региональных экологогеохимических исследованиях // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2004. Т. 6. № 2. С. 259–265.

11. Самсонова В.П., Мешалкина Ю.Л. Часто встречающиеся неточности и ошибки применения статистических методов в почвоведении // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2020. Вып. 102. С. 164–182. DOI: 10.19047/0136-1694-2020-102-164-182.

12. Фащевский Б.В. Экологическое значение поймы в речных экосистемах // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2007. № 5. С. 118–129.

13. Шаповалов В.Ф., Плющиков В.Г., Белоус Н.М., Курганов А.А. Разработка комплекса мероприятий по коренному улучшению естественных кормовых угодий, загрязненных радионуклидом цезий-137 // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2014. № 1. С. 13–20.

14. Шиманская А.А., Позняк С.С. Профильное распределение меди, цинка и свинца в пойменных почвах Мозырского полесья // Экологический вестник. 2016. № 1. C. 118–123.

15. Dobrovol’ski G.V., Balabko P.N., Stasjuk N.V., Bykova E.P. Alluvial soils of river floodplains and deltas and their zonal differences // Arid Ecosystems. 2011. Vol. 1. No. 3. P. 119–124.

16. Fijałkowski K., Kacprzak M., Grobelak A., Placek A. The influence of selected soil parameters on the mobility of heavy metals in soil. Inżynieria i Ochrona Środowiska // Engineering and Protection of Environment. 2012. No. 15. P. 81–92.

17. Hooda P. Trace Elements in Soils. The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex, United Kingdom: John Wiley & Sons Ltd, 2010.

18. Kałmykow-Piwińska A., Falkowska E. Morphodynamic conditions of heavy metal concentration in deposits of the Vistula River valley near Kępa Gostecka (central Poland) // Open Geosciences. 2020. Vol. 12. No. 1. P. 1036–1051.

19. Shaheen S.M., Rinklebe J. Geochemical fractions of chromium, copper, and zinc and their vertical distribution in floodplain soil profiles along the Central Elbe River, Germany // Geoderma. 2014. Vol. 228–229. P. 142–159.

20. Saint-Laurent D., Gervais-Beaulac V., Baril F., Matteau C., Berthelot J-S. Spatial Variability of Heavy Metal Contamination in Alluvial Soils in Relation to Flood Risk Zones in Southern Québec, Canada // Air, Soil and Water Research. 2013. Vol. 6. DOI: 10.4137/ASWR.S10314.

21. Zhang Y., Zhang H., Zhang Zh., Liu Ch., Sun C., Zhang W., Marhaba T. pH Effect on Heavy Metal Release from a Polluted Sediment // Journal of Chemistry. 2018. Vol. 2018. Article ID 7597640. DOI: 10.1155/2018/7597640.