ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВ В ЗОНЕ ТЕХНОГЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
- Иркутский национальный исследовательский технический университет
Аннотация
Целью данного исследования являлось получение диагностических признаков и критериев распределения тяжелых металлов в техногенно-нарушенных почвах в зоне промышленных объектов в зависимости от их измененных геохимических свойств, позволяющих закреплять химические элементы в ландшафтах (образование геохимических барьеров). На основе геоэкологической оценки выявлены нарушения буферных свойств почв, что проявляется в изменении ионного состава, защелачивании, повышении pH, сульфатно-хлоридном засолении. Это формирует щелочной барьер на пути распространения тяжелых металлов, например, для Cu, Pb, Zn, N, способствует их аккумуляции и последующей концентрации в слое почвы за счет обменных взаимодействий химических элементов с катионами Na+, K+, Cа2+. Насыщение почвенной среды сульфатами также повышает вероятность закрепления металлов в почвенном слое. Показано, что в техногенно-измененных почвах внутрипрофильная почвенная миграция нефтепродуктов (одного из наиболее распространенных загрязнителей промышленных территорий) и химических элементов происходит до глубины 30-50 см, где формируется техногенный барьер в виде нефтепродуктов на глинистом сорбционном слое. Обнаружена прямая зависимость содержания нефтепродуктов в почве от суммы токсичных сульфатных и хлоридных солей. Совокупность выявленных факторов создает условия для взаимообусловленного фиксирования поступающих на поверхность загрязняющих веществ и химических элементов, в том числе тяжелых металлов, формируя спонтанные техногенно обусловленные геохимические барьеры в зоне промышленных производств. Обнаруженные эффекты являются обоснованием для создания на практике искусственных геохимических барьеров на пути миграции как загрязняющих веществ, так и ценных компонент с целью их последующего извлечения из почв при разработке соответствующего способа извлечения.
Литература
- Arinushkina E. V. Guide for chemical analysis of soils. Moscow: Izd-vo MGU, 1970, p. 487 (in Russian).
- Glazovskaya M.A. Problems and assessment method for the ecological and geochemical stability of soils. Pochvovedenie. 1999. N 1, p. 114-124 (in Russian).
- Davydova N.D. Landscape and geochemical barriers and their classification. Geografiya i prirodnye resursy. 2005. N 4, p. 24-30 (in Russian).
- Zaikanov V.G., Minakova T.B. Methodical bases of complex geoecological assessment of territories. Moscow: Nauka, 2008, p. 200 (in Russian).
- Zen'kov I.V. Review of foreign research in the field of mining ecology. Gornyi zhurnal. 2016. N 10, p. 96-99 (in Russian).
- Kasimov N.S., Borisenko E.N. Formation and development of the theory of geochemical barriers. Geochemical barriers in the supergene zone. Moscow: Nauka, 2002, p. 250 (in Russian).
- Trubetskoi K.N., Chanturiya V.A., Kaplunov D.R., Ryl'nikov M.V. Integrated field development and deep processing of mineral raw materials. Moscow: Nauka, 2010, p. 437 (in Russian).
- Carapulova G.I., Gantomor S. The influence of technogenesis on the geosystems stability in the context of urbanization. Estestvennye i tekhnicheskie nauki. 2010. N 3, p. 286-287 (in Russian).
- Slavikovskii O.V., Slavikovskii Yu.V., Valiev N.N. Deposit capacity in geotechnologies as a major factor of mining envi-ronmental impact. Izvestiya vuzov. Gornyi zhurnal. 2011. N 2, p. 70-75 (in Russian).
- Fomin S.I., Faul' A.A. Ways to reduce the environmental burden on mining regions. Zapiski Gornogo instituta. 2013. Vol. 203, p. 215-219 (in Russian).
- Chanturiya V.A., Kozlov A.P. Development of physical and chemical framework and creation of innovative technologies for the deep processing of technogenic mineral raw materials. Gornyi zhurnal. 2017. N 7, p. 79-84 (in Russian).
- Hu Zhengi, Wang Peijun, Li. Jing. Ecological Restoration of Abandoned Mine Land in China. Jornal of Resources and Ecology. 2012. N 3(4), p. 289-296.
- Li L. Release of cadmium, copper, lead from urban soils of Copebhagen. Environmental pollution. 2014. N 187, p. 90-97.
- Myga Pigte K.U. Landscape Management on post-Exploitation Land using the Example of the Silesian Region, Poland. Environmental and Socioeconomic Studies. 2014. Vol. 2(1), p. 1-8.
- Kloet S.P.V., Avery T.S., Kloe P.J.V., Milton G.R. Restoration ecology: aiding and abetting secondary succession on abandoned peat mines in Nova Scotia and New Brunswick Canada. Mires and Peat. 2012. Vol. 10, p. 1-20.
- Perti R., Stein W., Dahmen D., Buschhit K. Sustainable follow us of recultivated surfaces. World of Mining – Surface and Underground. 2013. Vol. 65. N 2, p. 92-101.