Оценка эффективности использования осадка сточных вод для рекультивации нарушенных территорий в Кольской субарктике (на примере песчаного карьера)
- 1 — д-р биол. наук главный научный сотрудник Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А.Аврорина КНЦ РАН ▪ Orcid
- 2 — канд. биол. наук старший научный сотрудник Лаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики ЦНМ КНЦ РАН ▪ Orcid
- 3 — канд. техн. наук научный сотрудник Институт проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН ▪ Orcid
Аннотация
Дана оценка эффективности рекультивационных мероприятий с применением осадка сточных вод для ускоренного формирования устойчивого противоэрозионного растительного покрова на малопродуктивном техногрунте песчаного карьера в условиях Кольского Севера. Схема эксперимента, заложенного в 2017 г., включала три варианта: контрольный – без мелиоранта, опытный 1 – фрагментарное (50 %) нанесение осадка сточных вод, опытный 2 – сплошное нанесение. На шестой вегетационный сезон были проанализированы пробы техноземов и проведены измерения эмиссии СО2. Показано, что использование осадка сточных вод оказывает положительный эффект на физико-химические и агрохимические свойства грунтов: снижаются рН и плотность в его естественном залегании, повышается гигроскопичность, растет содержание доступных фосфора и калия. Выявлены достоверные отличия (р < 0,05) между эмиссиями СО2 в контрольном и опытных вариантах. Содержание органического углерода в контрольном было ниже, чем в опытных вариантах, при фрагментарном нанесении осадка сточных вод в три раза, при сплошном – в девять раз. Также выявлены достоверные (p < 0,05) различия в содержании углерода и азота в вытяжках холодной и горячей воды между образцами контрольного и опытного варианта со сплошным нанесением осадка сточных вод. Вместе с тем, путем расчета отношения C/N установлен очень низкий уровень обогащенности гумуса азотом. Определены основные факторы, обуславливающие изменчивость оцениваемых параметров – применение мелиоранта и способ его нанесения, вклад применения составил 60 %, вклад способа – 14 %. С учетом экономической составляющей рекомендуется фрагментарное нанесение осадка сточных вод на техногрунт песчаного карьера для создания устойчивого противоэрозионного фитоценоза.
Финансирование сследование проведено в рамках тем НИР FMEZ-2022-0022, FMEZ-2022-0010.
Введение
Активная деятельность горнопромышленных предприятий в Мурманской области по добыче полезных ископаемых открытым способом – песка, щебня, блочного камня и других, широко используемых в строительстве и производстве материалов, – привела к появлению многочисленных малых и больших карьеров. Такой подход оптимизирует экономику строительной отрасли в регионе, однако создает ряд экологических проблем, связанных с возникновением новых техногенных форм ландшафта с низкой биологической продуктивностью и специфическими геоморфологическими, гидрофизическими и геохимическими свойствами. Баланс запасов по Мурманской области учитывает 68 месторождений песчано-гравийной смеси с запасами 92690 тыс. м3 по категориям А + В + С1, а запасы разрабатываемых месторождений составляют 48721 тыс. м3.
Карьерные выработки наиболее востребованы вблизи городов и поселений, однако они приводят к загрязнению атмосферного воздуха, нарушению почвенного покрова и балансового режима поверхностных и подземных вод, биоты, что также отрицательно сказываются на здоровье людей [1-3].
В России, в соответствии с законом «О недрах», по окончании освоения месторождения на нарушенных горными работами участках требуется обязательное проведение восстановительных мероприятий по предотвращению отрицательного воздействия на окружающую среду (рекультивации) и приведению в состояние, пригодное для дальнейшего использования. Однако непродуктивные карьерные техногрунты малопригодны для рекультивации как по физическим свойствам, так и по химическому составу (ГОСТ 17.5.1.03-86) [4-6], особенно в суровых климатических условиях Крайнего Севера. Рекультивация проблематична без дополнительных инвестиций в дорогостоящие материалы и удобрения, поэтому требуется поиск и разработка нетрадиционных научно обоснованных, адаптированных к экологическим и экономическим особенностям региона способов использования альтернативных мелиорантов, повышающих биогенность подобных грунтов [7, 8].
В связи с этим большой интерес вызывают продукты переработки региональных водоканализационных хозяйств – осадки сточных вод (ОСВ) [9, 10]. Многие российские и зарубежные исследователи изучают возможности применения ОСВ в качестве мелиорантов для восстановления растительного покрова на хвостохранилищах бокситовых [11], медных [12, 13] и редкометалльных рудников [14, 15]. Внесение ОСВ, характеризующихся значительным содержанием органического вещества и питательных элементов в биодоступных формах, способствует улучшению эдафических факторов рекультивируемых грунтов [16-18]. Однако изучать осадок необходимо в каждом случае из-за возможного наличия в нем тяжелых металлов и патогенных микроорганизмов [19].
Применение органических мелиорантов для формирования противоэрозионных фитоценозов на песчаных поверхностях карьеров в арктических условиях без традиционного землевания может способствовать решению проблемы пылеподавления. Следует изучать комплекс показателей – доступные формы питательных элементов (азота, фосфора, калия), органического углерода, растворенного органического вещества, почвенного дыхания (эмиссии СО2 из почвы) – широко используемых для оценки состояния и продуктивности создаваемых экосистем [20].
Цель работы – оценка эффективности рекультивационных мероприятий с применением ОСВ для ускоренного формирования устойчивого противоэрозионного растительного покрова на песчаном карьере. Практический аспект исследования заключается в разработке экономически эффективной экотехнологии восстановления нарушенных ландшафтов с применением нетрадиционного и требующего утилизации органоминерального мелиоранта.
Методы
Характеристика опытных площадок и схема эксперимента
В 2017 г. на модельном участке песчаного карьера регионального предприятия водопроводно-канализационного хозяйства АО «Апатитыводоканал» сотрудниками ФИЦ КНЦ РАН был заложен мелкоделяночный полевой опыт по созданию противоэрозионных травостоев с применением ОСВ. Мелиорант был предоставлен тем же предприятием. Согласно проведенным ранее исследованиям, ОСВ АО «Апатитыводоканал» относились к отходам V класса опасности и полностью соответствовали требованиям ГОСТ Р 54534-2011, предъявляемым к ОСВ при использовании в качестве почвогрунтов для биологической или технической рекультивации (табл.1) [8, 21, 22]. Содержание органического вещества составляло 62 %, калия – 0,38 %. Ориентировочный возраст использованного ОСВ составлял 3-5 лет при хранении в аэротенках предприятия.
Эксперимент проводился на 18 делянках площадью по 1 м2, заложенных на расстоянии 0,5 м друг от друга. Схема опыта предусматривала три варианта (n= 6): контрольный вариант (без использования ОСВ), опытный вариант 1 – фрагментарное нанесение ОСВ (50 % площади – точечно, в шахматном порядке в пределах каждой из площадок), опытный вариант 2 – сплошное применение ОСВ (100 % площади). Толщина слоя наносимого мелиоранта составляла около 5 см. Консистенция ОСВ сметанообразная, исключающая возможность растекания осадка за пределы площадки. Влажность нанесенного мелиоранта составляла 95-97 %. В качестве посевного материала использовалась травосмесь, включающая районированные семена злаковых и бобовых видов растений.
В течение первых трех лет ежегодно оценивалось качество созданных фитоценозов: высота растений, площадь проективного покрытия и плотность травостоя, запас надземной фитомассы, мощность травяной дернины, увеличение биоразнообразия растений в созданных фитоценозах, позднее оценивалась эффективность работы фотосинтетического аппарата [8, 21, 22]. Состояние растительности на экспериментальных делянках с 2019 по 2023 гг. представлено на рис.1.
Таблица 1
Сравнительный анализ химического состава ОСВ АО «Апатитыводоканал» и нормативов (ГОСТ Р 54534-2011)
Показатель |
ОСВ |
Условия использования |
|
Техническая рекультивация |
Биологическая рекультивация |
||
Класс опасности для окружающей среды |
V |
IV, V |
IV, V |
Pb, мг/кг |
< 30 |
1000 |
500 |
Zn, мг/кг |
186 |
7000 |
3500 |
Ni, мг/кг |
< 30 |
800 |
400 |
Cu, мг/кг |
< 30 |
1500 |
750 |
pHKCl |
5,50 |
5,0-8,5 |
5,0-8,5 |
Общий азот, % |
0,19 |
Не нормируется |
0,5 |
Общий фосфор, % |
0,02 |
Не нормируется |
1,5 |
Отбор проб и анализ
Пробы грунта и техноземов на экспериментальном участке в карьере отбирались в шестой вегетационный сезон с помощью режущего кольца диаметром 10 см и высотой 5 см. Образцы отбирались по одному в каждой повторности, т.е. для каждого из вариантов имелось по 6 образцов n= 6. Плотность грунта рассчитывалась как отношение абсолютно сухой массы образца к объему пробоотборника.
Для определения рН водной и солевой (KCl) вытяжек использовался лабораторный иономер И-160МИ со стеклянным лабораторным электродом ЭС-10603 и электродом сравнения ЭСр-10103. Вытяжка для определения рНН2О готовилась при соотношении твердой и жидкой фазы (Т : Ж) – 1 : 5, перемешивалась в течение трех минут, отстаивалась пять минут в соответствии с ГОСТ 26423-85.
Вытяжка для определения рНKCl готовилась при соотношении Т : Ж – 1 : 25, перемешивалась на лабораторном шейкере в течение одного часа в соответствии с ГОСТ 26490-85. Определение коэффициента гигроскопичности образцов проводилось в Центре коллективного пользования ИППЭС КНЦ РАН в соответствии с ГОСТ 28268-89.
Подвижный фосфор и обменный калий определяли по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО (ГОСТ P 54650-2011). К пробе грунта (Т : Ж – 1 : 5) добавлялся раствор HCl 0,2 н, смесь перемешивалась на лабораторном шейкере в течение 15 мин, затем фильтровалась через бумажный фильтр «синяя лента». Результирующие растворы анализировались в Центре коллективного пользования ИППЭС КНЦ РАН методами атомно-абсорбционной спектрометрии (атомно-абсорбционный спектрометр «Квант-2мт») и фотометрии (фотометр фотоэлектрический КФК 3-01).
Органический углерод в твердых образцах определяли по методу Тюрина (ГОСТ 26213-91). Содержание лабильных форм углерода и азота анализировалось после экстракции холодной и горячей водой [23]. Экстракция холодной водой проводилась при комнатной температуре (экстрагент – дистиллированная вода, соотношение Т : Ж – 1 : 10, время экстракции 30 мин), растворы центрифугировались (лабораторная универсальная центрифуга Dlab DM0636, 3500 об/мин, 30 мин) и фильтровались через мембранный фильтр «Владипор» с размером пор 0,45 мкм. Для экстракции горячей водой к оставшейся твердой фазе добавлялась свежая порция дистиллированной воды и выдерживалась в термостате при 80 °С в течение 16 ч. Полученные вытяжки центрифугировались и фильтровались по описанной схеме. Концентрации азота и углерода в полученных фильтратах определялись с помощью анализатора элементного состава «Топаз NC».
Измерение эмиссии СО2 грунтами проводились дважды за вегетационный сезон с использованием портативного газоанализатора EGM-5 с камерой SRC-2 (PP Systems). За один час до измерения открытые камеры были углублены в почву на 3-4 см с предварительным удалением живой биомассы. Одновременно с этим измерялась температура грунта на глубине 1 и 10 см термометром Checktemp-1 (Hanna Instruments) и влажность грунта – на глубине 10 см влагомером SM-150 (Delta-T Devices) [24].
Статистическая обработка результатов проводилась с использованием MS Excel 2016, пакет StatPlus (версия v7, AnalystSoft Inc.). Достоверность различий параметров по вариантам оценивалась с помощью однофакторного дисперсионного анализа ANOVA (p< 0,05).
Обсуждение результатов
Результаты определения основных физико-химических и агрохимических свойств образцов грунта, отобранных с экспериментальных делянок, и их статистической обработки представлены в табл.2.
Таблица 2
Физико-химическая и агрохимическая характеристики образцов
Показатель |
Контрольный образец |
Образец с фрагментарным |
Образец со сплошным |
Плотность, г/см3 |
1,48 ± 0,07a |
1,11 ± 0,04b |
0,99 ± 0,04b |
Коэффициент гигроскопичности |
1,006 ± 0,0001a |
1,008 ± 0,001ab |
1,012 ± 0,002b |
рНН2О |
6,37 ± 0,05a |
6,40 ± 0,03a |
6,20 ± 0,04b |
рНKCl |
5,84 ± 0,08a |
5,36 ± 0,03b |
5,03 ± 0,10c |
K, мг/кг |
15,60 ± 0,89a |
38,01 ± 2,85ab |
59,35 ± 11,12b |
P, мг/кг |
81,28 ± 15,32a |
72,13 ± 1,50ab |
229,92 ± 63,46b |
Примечание. Приведены средние значения ± стандартная ошибка; буквы в надстрочных индексах означают достоверное наличие (буквы разные) или отсутствие (буквы одинаковые) различий между вариантами опыта при p < 0,05.
Внесение ОСВ и его длительное депонирование привело к значительному снижению плотности грунта и повышению гигроскопичности на экспериментальных площадках. Плотность образцов технозема в сравнении с контрольным участком снизилась в 1,3 и 1,5 раза для опытных площадок с фрагментарным и сплошным нанесением мелиоранта соответственно. Выявлены значимые различия (p< 0,05) плотности грунта между опытными и контрольным вариантами без существенного различия между способами нанесения мелиоранта. Коэффициент гигроскопичности статистически значимо отличался для образцов контрольных участков и участков со сплошным нанесением ОСВ. В работах [19, 25, 26] отмечалось положительное влияние ОСВ на физико-химические свойства грунтов, в частности плотность и водно-воздушный режим.
По рН водной вытяжки все образцы относятся к слабокислым, близким к нейтральным. Применение ОСВ достоверно (p< 0,05) снизило актуальную кислотность в образце со сплошным нанесением. Значения рН солевой вытяжки изменялись значительно: грунт карьера близок к нейтральной, а грунт опытных площадок – к слабокислой реакции среды. Не только факт нанесения, но и площадь покрытия ОСВ повлияли на величину потенциальной кислотности.
Результаты химического анализа показали закономерное увеличение содержания подвижного калия в ряду: контрольный участок < участок фрагментарным нанесением ОСВ < участок со сплошным нанесением ОСВ. Схожие результаты были получены в ходе эксперимента на апатит-нефелиновых хвостах обогащения [21]. Вместе с тем, содержание доступного фосфора было достоверно выше, чем в контрольном, только в варианте сплошного нанесения ОСВ.
При сопоставлении содержания подвижных фосфора и калия в грунте со шкалой обеспеченности почв питательными элементами, представленной в методических указаниях, установлено, что во всех вариантах техноземы относятся к классу очень высокой обеспеченности фосфором. По содержанию калия грунт в варианте со сплошным нанесением ОСВ соответствует очень высокому, в варианте с фрагментарным нанесением ОСВ – повышенному, в контрольном – среднему уровню обеспеченности. Таким образом, содержание подвижных форм питательных элементов в грунте по истечении шести лет после однократного использования ОСВ позволяет судить о пролонгированном действии данного мелиоранта.
Содержания углерода и азота в различных фракцияхи результаты их статистической обработки представлены в табл.3.Количество органического углерода закономерно возрастало в ряду: контрольный < фрагментарное нанесение ОСВ < сплошное нанесение ОСВ. Достоверные различия выявлены между контрольным и опытным вариантом со сплошным нанесением мелиоранта (p< 0,05).
Таблица 3
Содержание углерода и азота в различных фракциях
Показатель |
Контрольный образец |
Образец с фрагментарным |
Образец со сплошным |
Сорг, % |
0,29 ± 0,05a |
0,90 ± 0,20ab |
2,89 ± 0,93b |
Cхол, мг/кг |
199,7 ± 54,7a |
358,8 ± 119,1ab |
556,1 ± 60,5b |
Nхол, мг/кг |
4,64 ± 0,71a |
12,6 ± 1,6ab |
27,4 ± 10,1b |
С/Nхол |
46,1 ± 22,0a |
26,7 ± 8,1a |
26,83 ± 9,4a |
Cгор, мг/кг |
811,5 ± 92,2a |
1675,1 ± 425,2ab |
2420,3 ± 476,2b |
Nгор, мг/кг |
19,9 ± 4,3a |
36,4 ± 1,1ab |
227,6 ± 102,3b |
С/Nгор |
51,0 ± 12,7a |
45,1 ± 10,3a |
21,0 ± 7,2a |
Содержание углерода, извлекаемого дистиллированной водой при комнатной температуре, характеризует содержание водорастворимого органического вещества, являющегося субстратом для почвенной микрофлоры и растительности [27-29]. Закономерно содержание углерода и азота возрастает с увеличением количества внесенного ОСВ. Выявлены достоверные (p< 0,05) различия в содержании водорастворимого углерода и азота между образцами контрольного и опытного варианта со сплошным нанесением ОСВ.
Содержание углерода и азота в вытяжке, приготовленной с использованием горячей воды в качестве экстрагента, характеризует содержание углерода и азота микробной биомассы [30-32]. Как и в случае с холодными вытяжками, содержание углерода и азота в горячих вытяжках закономерно возрастает в ряду: контрольный участок < участок с фрагментарным ОСВ < участок со сплошным ОСВ. Достоверные различия также выявлены для содержания углерода и азота в опытном варианте со сплошным нанесением ОСВ в сравнении с контрольным.
Дополнительным показателем гумусного состояния почв является соотношение C/N. Согласно исследованию [33], почвы, величина отношения C/N которых превышает 14, соответствуют очень низкому уровню обогащенности гумуса азотом. Отношение водорастворимых форм C/N в холодной вытяжке изученных образцов значительно выше приведенного значения. Вместе с тем данный показатель для обоих опытных вариантов с применением мелиоранта в два раза ниже, чем в контрольном, что может быть обусловлено увеличением содержания азота совместно с углеродом и пропорционально способу нанесения ОСВ. Величина отношения углерода и азота в горячей вытяжке закономерно снижается в ряду: контрольный участок – – участок с фрагментарным ОСВ – участок со сплошным ОСВ.
Наименьшие значения эмиссии СО2 в июне отмечены на контрольных площадках – 0,15 ± ± 0,05 мг СО2/м2·ч при средней влажности 2,2 % (рис.2). На участках с фрагментарным нанесением мелиоранта данный показатель был значительно выше – 0,69 ± 0,08 мг СО2/м2·ч при средней влажности 10,7 %, а на участках со сплошным нанесением мелиоранта 0,49 ± 0,04 мг СО2/м2·ч при средней влажности 3,8 %.
В конце вегетационного сезона значения эмиссии СО2 на экспериментальных делянках составили 0,22 ± 0,06 мг СО2/м2·ч (при влажности 14,7 %) для контрольного участка; 0,47 ± 0,02 мг СО2/м2·ч (при влажности 25,3 %) для участков с фрагментарным нанесением ОСВ; 0,49 ± 0,05 мг СО2/м2·ч (при влажности 25,2 %) со сплошным нанесением ОСВ. В контрольной серии достоверных различий между результатами, полученными в разные периоды измерений, не выявлено; при этом эмиссии в контрольной серии были значимо (p< 0,05) ниже по сравнению с опытными вариантами как в июне, так и в сентябре. В серии с фрагментарным нанесением ОСВ эмиссии СО2 в июне были статистически значимо выше, чем в конце сезона, тогда как для серии со сплошным нанесением мелиоранта такой зависимости выявлено не было. Высокие значения эмиссии СО2 в июне в серии с фрагментарным нанесением ОСВ обусловлены повышенной влажностью грунта в начале вегетационного сезона [34, 35].
Анализ взаимосвязи эмиссии СО2 с другими лабильными почвенными параметрами показал высокий уровень корреляции между почвенным дыханием, влажностью и содержанием углерода и азота в горячей вытяжке (табл.4), такие закономерности были отмечены в работе [36].
Таблица 4
Коэффициенты корреляции Пирсона для некоторых параметров (n= 18)
Параметр |
Эмиссия CO2, мг СО2/м2·ч |
Влажность W, % |
Содержание азота в горячей |
W, % |
0,7147 |
– |
– |
Nгор, мг/кг |
0,5165 |
0,6712 |
– |
Cгор, мг/кг |
0,6145 |
0,6539 0,0032 |
0,7814 |
На основании результатов факторного анализа выявлены два основных фактора, объясняющие свыше 74 % изменчивости рассматриваемых параметров – применение ОСВ и способ нанесения мелиоранта (рис.3, табл.5). Вклад первого фактора – применение ОСВ – составил 60 %. Наибольшую нагрузку на этот фактор оказали содержание биодоступных фосфора, калия, углерода, азота, эмиссия СО2 почвой, потенциальная кислотность, плотность, влажность, коэффициент гигроскопичности. Почти все параметры имеют прямую зависимость и лишь плотность грунта и рН солевой вытяжки – обратную [35].
Таблица 5
Вклады компонентов в факторный анализ
Переменная |
Фактор 1 |
Фактор 2 |
Сорг, % |
0,65 |
–0,13 |
Кгигр |
0,81 |
–0,11 |
Эмиссия СО2, мг СО2/м2·ч |
0,85 |
0,43 |
рН Н2О |
–0,41 |
0,82 |
рН KCl |
–0,93 |
0,07 |
Р, мг/кг |
0,79 |
–0,53 |
K, мг/кг |
0,75 |
0,05 |
Cхол, мг/кг |
0,82 |
–0,13 |
Nхол, мг/кг |
0,90 |
0,09 |
Cгор, мг/кг |
0,60 |
0,24 |
Nгор, мг/кг |
0,89 |
–0,24 |
Плотность, г/см3 |
–0,88 |
–0,35 |
Влажность, % |
0,59 |
0,63 |
Наибольшую нагрузку на второй фактор – способ нанесения мелиоранта, вклад которого составляет 14,2 %, оказали рН водной вытяжки, объемная влажность и содержание подвижного фосфора. Обратная зависимость выявлена только для содержания подвижного фактора.
Наиболее важным условием является наличие слоя мелиоранта, приводящее к разрыхлению грунта и увеличению его гигроскопичности, снижению рН солевой вытяжки, повышению содержания биодоступных фосфора, калия, углерода, азота, росту эмиссии СО2 почвой. Второй фактор соответствует площади нанесения ОСВ.
Анализ полученных в ходе исследования результатов позволяет рекомендовать ОСВ в качестве перспективного мелиоранта для ускоренного формирования устойчивого противоэрозионного растительного покрова на песчаных карьерах. С учетом экономической составляющей можно рекомендовать фрагментарное нанесение ОСВ для повышения биогенности грунта и создания устойчивого противоэрозионного фитоценоза на участках песчаного карьера.
Заключение
Внесение ОСВ оказало положительный эффект на физико-химические и агрохимические свойства грунта песчаного карьера, выраженное в снижении его плотности в естественном залегании, незначительном возрастании гигроскопичности, снижении рН водной и солевой вытяжек, повышении содержания доступных фосфора и калия даже по истечении шести лет депонирования.
Средние содержания углерода в образцах грунта контрольного варианта составили 0,29 ± 0,05 %, что в три раза ниже, чем в опытном варианте с фрагментарным нанесением ОСВ и в девять раз ниже, чем в варианте со сплошным применением мелиоранта. Отмечено увеличение содержания углерода и азота в холодных и горячих вытяжках в ряду: контрольный вариант – фрагментарное нанесение мелиоранта – сплошное нанесение мелиоранта. Вместе с тем рассчитанные значения отношения C/N соответствуют очень низкому уровню обогащенности гумуса азотом.
Установлены достоверные отличия (p< 0,05) между эмиссиями СО2 в контрольном и опытных вариантах в оба периода измерений. Выявлен высокий уровень корреляции между почвенным дыханием, влажностью и содержанием углерода и азота в горячей вытяжке.
Результаты проведенного факторного анализа определили два основных фактора, обуславливающих изменение оцениваемых параметров – применение ОСВ и способ нанесения мелиоранта. При этом 60 % изменчивости физико-химических, агрохимических и лабильных почвенных параметров объясняется первым фактором.
Литература
- Даббаг А. Изучение свойств растений песчаных карьеров Московской области для восстановления растительности песчаных карьеров // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2018. Т. 26. № 3. С. 299-308. DOI: 10.22363/2313-2310-2018-26-3-299-308
- Gentili R., Casati E., Ferrario A. et al. Vegetation cover and biodiversity levels are driven by backfilling material in quarry restoration // CATENA. 2020. 195. № 104839. DOI: 10.1016/j.catena.2020.104839
- Мосейкин В.В., Гальперин А.М., Ермолов В.А., Круподеров В.С. Анализ ситуации с горнопромышленными отходами (геоэкологические аспекты) // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2013. № S1. С. 7-23.
- Li Wang, Bin Ji, Yuehua Hu et al. A review on in situ phytoremediation of mine tailings // Chemosphere. Vol. 184. P. 594-600. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2017.06.025
- Иванова Н.А. Биологическая рекультивация песчаных карьеров Марийского Заволжья созданием лесных культур сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.): Автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Йошкар-Ола: Поволжский государственный технологический университет, 2020. 21 с.
- Осипенко Р.А., Зарипов Ю.В., Белов Л.А., Морозов А.Е. Опыт рекультивации песчаных карьеров в северной подзоне тайги // Леса России и хозяйство в них. 2020. № 4 (75). С. 12-19. DOI:51318/FRET.2020.40.90.002
- Копцик Г.Н., Копцик С.В., Смирнова И.Е. Альтернативные технологии ремедиации техногенных пустошей в Кольской Субарктике // Почвоведение. 2016. № 11. С. 1375-1391. DOI: 10.7868/S0032180X16090082
- Лусис А.В., Иванова Л.А., Горбачева Т.Т., Румянцева А.В. Формирование противоэрозионного растительного покрова на песчаном карьере в условиях Арктики с помощью осадка сточных вод // Горные науки и технологии. Т. 8. № 3. С. 223-231. DOI: 10.17073/2500-0632-2023-01-73
- Garbini G.L., Caracciolo A.B., Rolando L. et al. Effects of municipal waste compost on microbial biodiversity and energy production in terrestrial microbial fuel cells // New Biotechnology. 2023. Vol. 78. P. 131-140. DOI: 10.1016/j.nbt.2023.10.009
- Asemaninejad A., Langley S., Mackinnon T. et al. Blended municipal compost and biosolids materials for mine reclamation: Long-term field studies to explore metal mobility, soil fertility and microbial communities // Science of The Total Environment. 2021. Vol. 760. № 143393. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.143393
- Shengguo Xue, Feng Zhu, Xiangfeng Kong et al. A review of the characterization and revegetation of bauxite residues (Red mud) // Environmental Science and Pollution Research. Vol. 23. Iss. 2. P. 1120-1132. DOI: 10.1007/s11356-015-4558-8
- Asensio V., Covelo E.F., Kandeler E. Soil management of copper mine tailing soils – Sludge amendment and tree vegetation could improve biological soil quality // Science of The Total Environment. 2013. Vol. 456-457. P. 82-90. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2013.03.061
- Novo L.A.B., Covelo E.F., González L. The use of waste-derived amendments to promote the growth of Indian mustard in copper mine tailings // Minerals Engineering. 2013. Vol. 53. P. 24-30. DOI: 10.1016/j.mineng.2013.07.004
- Lingyan Zhou, Zhaolong Li, Wen Liu et al. Restoration of rare earth mine areas: organic amendments and phytoremediation // Environmental Science and Pollution Research. 2015. 22. Iss. 21. P. 17151-17160. DOI: 10.1007/s11356-015-4875-y
- Lin Zhang, Wen Liu, Shenghong Liu et al. Revegetation of a barren rare earth mine using native plant species in reciprocal plantation: effect of phytoremediation on soil microbiological communities // Environmental Science and Pollution Research. 2020. Vol. 27. Iss. 2. P. 2107-2119. DOI: 10.1007/s11356-019-06645-2
- Копцик Г.Н., Смирнова И.Е., Копцик С.В. и др. Эффективность ремедиации почв техногенных пустошей вблизи комбината «Североникель» на Кольском полуострове // Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2015. № 2. С. 42-48.
- Виноградов Д.В., Василева В.М., Макарова М.П. и др. Агроэкологическое действие осадка сточных вод и его смесей с цеолитом на агроценозы масличных культур // Теоретическая и прикладная экология. 2019. № 3. С. 127-133. DOI: 10.25750/1995-4301-2019-3-127-133
- Asensio V., Vega F.A., Andrade M.L., Covelo E.F. Technosols Made of Wastes to Improve Physico-Chemical Characteristics of a Copper Mine Soil // Pedosphere. Vol. 23. Iss. 1. P. 1-9. DOI: 10.1016/S1002-0160(12)60074-5
- Петрова Т.А., Рудзиш Э. Рекультивация техногенно-нарушенных земель с применением осадков сточных вод в качестве мелиорантов // Записки Горного института. 2021. Т. 251. С. 767-776. DOI:31897/PMI.2021.5.16
- Пуртова Л.Н., Костенков Н.М., Семаль В.А., Комачкова И.В. Эмиссия углекислого газа из почв природных и антропогенных ландшафтов юга Приморья // Фундаментальные исследования. 2013. № 1. Ч. 3. С.585-589.
- Иванова Л.А., Лусис А.В., Горбачева Т.Т., Красавцева Е.А. Пора восстанавливать Арктику. Использование отходов производства и потребления региональных водопроводно-канализационных хозяйств для реабилитации нарушенных ландшафтов. Апатиты: Кольский научный центр РАН, 2023. 77 с. DOI: 10.37614/978.5.91137.494.5
- Шмакова Н.Ю., Иванова Л.А., Ермолаева О.В., Лусис А.В. Фотосинтетическая продуктивность искусственно созданных фитоценозов с применением осадка сточных вод // Маркшейдерия и недропользование. 2023. № 3 (125). С. 60-68. DOI: 10.56195/20793332_2023_3_60_68
- Hamkalo Z., Bedernichek T. Total, cold and hot water extractable organic carbon in soil profile: impact of land-use change // Zemdirbyste-Agriculture. 2014. Vol. 101. № 2. P. 125-132. DOI: 10.13080/z-a.2014.101.016
- Корнейкова М.В., Васенев В.И., Салтан Н.В. и др. Анализ эмиссии СО2 городскими почвами в условиях Крайнего Севера // Почвоведение. 2023. № 11. С. 1385-1399. DOI: 10.31857/S0032180X23600373
- Mikha M.M., Benjamin J.G., Stahlman P.W., Geier P.W. Remediation/Restoration of Degraded Soil: I. Impact on Soil Chemical Properties // Agronomy Journal. Vol. 106. Iss. 1. P. 252-260. DOI:10.2134/AGRONJ2013.0278
- Хордан М.М., Бек Дж., Гарсия-Санчес Э., Гарсия-Оренес Ф. Анализ объемной плотности и агрегатной устойчивости в перколяционных колоннах // Записки Горного института. Т. 222. С. 877-881. DOI: 10.18454/PMI.2016.6.877
- Matiasek S.J., Pellerin B.A., Spencer R.G.M. et al. Water-soluble organic carbon release from mineral soils and sediments in an irrigated agricultural system // Journal of Environmental Management. Vol. 343. № 118184. DOI: 10.1016/j.jenvman.2023.118184
- Бобрик А.А. Закономерности эмиссии парниковых газов почвами северотаежных и лесотундровых экосистем Западной Сибири: Автореф. дис. … канд. биол. наук. М.: Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, 2016. 26 с.
- Singh A.K., Kumar S., Kalambukattu J.G. Assessing aggregate stability of soils under various land use/land cover in a watershed of Mid-Himalayan Landscape // Eurasian Journal of Soil Science. Vol. 8. Iss. 2. P.131-143. DOI: 10.18393/ejss.514319
- Хлыстов И.А. Углерод и азот органических соединений почвы в условиях загрязнения выбросами медеплавильного завода // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. № 5. С. 17-22.
- Šeremešić S., Milošev D., Sekulić P. et al. Total and hot-water extractable carbon relationship in chernozem soil under different cropping systems and land use // Journal of Central European Agriculture. 2013. Vol. 14. Iss. 4. P. 1496-1504. DOI: 10.5513/JCEA01/14.4.1382
- Ortner M., Seidel M., Semella S. et al. Content of soil organic carbon and labile fractions depend on local combinations of mineral-phase characteristics // SOIL. 2022. 8. Iss. 1. P. 113-131. DOI: 10.5194/soil-8-113-2022
- Шамрикова Е.В., Кубик О.С., Денева С.В., Пунегов В.В. Состав водорастворимой фракции почв побережья Баренцева моря: органический углерод и азот, низкомолекулярные компоненты // Почвоведение. № 11. С. 1322-1338. DOI: 10.1134/S0032180X19110108
- Карелин Д.В., Замолодчиков Д.Г., Зукерт Н.В. и др. Межгодовые изменения ФАР и влажности почвы в теплый сезон могут быть важнее для направления годового углеродного баланса в тундрах, чем колебания температуры // Журнал общей биологии. 2013. Т. 74. № 1. С. 3-22.
- Гончарова О.Ю., Семенюк О.В., Матышак Г.В., Богатырев Л.Г. Биологическая активность городских почв: пространственная вариабельность и определяющие факторы // Почвоведение. 2022. № 8. С. 1009-1022. DOI: 10.31857/S0032180X22080032
- Xiaomei Chen, Muying Liu, Zhanying Xu, Hui Wei. Influences of temperature and moisture on abiotic and biotic soil CO2 emission from a subtropical forest // Carbon Balance and Management. Vol. 16. № 18. DOI: 10.1186/s13021-021-00181-8