Preview

Вестник Московского университета. Серия 5. География

Расширенный поиск

Латеральная дифференциация форм соединений металлов в почвенных суглинистых катенах центра Западно-Сибирской равнины

Полный текст:

Аннотация

Для оценки латеральной дифференциации форм соединений Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sr и Zn (извлеченных ацетатно-аммонийным буфером (ААБ), ААБ с 1% этилендиаминтетрауксусной кислотой (ЭДТА) и 1н. HNO3) в почвах суглинистых катен изучено три балочных водосбора в южной тайге, подтайге и лесостепи Западной Сибири. Общее содержание Mn (среднее и стандартное отклонение в гумусовом горизонте почв трех водосборов 2442±3359 мг/кг), Sr (179±71), Co (20±10), Cu (42±18), Ni (48±35) и Pb (41±51) соответствует фоновым уровням для почв Западной Сибири; Fe (3,7±0,9%), Cr (170±34 мг/кг) и Zn (154±141 мг/кг) повышено из-за обогащенности ими почвообразующих пород. В гумусовых, срединных и нижних горизонтах от таежных дерново-подзолистых почв и глееземов к темно-серым почвам, черноземам и солодям подтайги и лесостепи увеличивается среднее содержание обменных соединений Fe, Cu, Pb, Co, Zn, Cr, Mn, Ni и Sr. Лишь в гумусовом горизонте этого ряда увеличивается содержание комплексных соединений Cu, Co, Ni, Pb и Fe за счет повышенного количества органического вещества и уменьшается - Mn, интенсивно накапливающегося древесной растительностью. Зональные особенности дифференциации сорбированных соединений Co, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb, Sr и Zn не обнаружены.

В таежных катенах от дерново-подзолистых почв к глееземам в подстилке в 2-3 раза уменьшается подвижность Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sr и Zn пропорционально доле комплексных соединений. В подтаежных катенах с темно-серыми почвами она уменьшается с глубиной для Ni (от 40 до 15%), Pb (45 ®40), Cu (24 ®15), Co (15 ®11) и Fe (5—2); слабо варьирует для Mn и Zn (60-50 и 10-9% соответственно) и увеличивается для Sr (10 ®14) и Cr (5 ®7). В солодях эти тенденции сохраняются для Co, Cu, Fe и Ni. В лесостепных катенах с черноземами подвижность Co, Mn (95 ®56%), Ni и Pb (60 ®25%) уменьшается с глубиной, Sr (37 ®46%) - увеличивается, а Cu (40-50), Zn (10-13), Fe (7-8) и Cr (4) - варьирует слабо. В солодях аналогичным образом ведет себя подвижность Co, Mn, Ni, Pb и Cr. Суммарная частота встречаемости значений коэффициентов латеральной дифференциации, отражающих контрастное накопление и рассеяние элементов в подчиненных ландшафтах, уменьшается с 35±14% в таежной микроарене до 15±4% и 13±7% в подтаежной и лесостепной.

Об авторах

И. Н. Семенков
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия

Географический факультет, кафедра геохимии ландшафтов и географии почв, научный сотрудник, кандидат географических наук



Н. С. Касимов
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия

Географический факультет, кафедра геохимии ландшафтов и географии почв, профессор, академик, заведующий кафедрой, доктор географических наук



Е. В. Терская
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия

Географический факультет, кафедра геохимии ландшафтов и географии почв, научный сотрудник



Список литературы

1. Авессаломова И.А. Катенарная геохимическая организация таежных ландшафтов Восточно-Европейской равнины // Геохимия ландшафтов и география почв. 100 лет со дня рождения М.А. Глазовской. М.: АИР, 2012. С. 97-117.

2. Айвазян А.Д. Геохимические особенности флоры ландшафтов юго-западного Алтая. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974. 155 с.

3. Борисенко Е.Н. Геохимия глеевого катагенеза в породах красноцветной формации. М.: Наука, 1980.164 с.

4. ГлазовскаяМ.А., Касимов Н.С. Ландшафтно-геохимические основы фонового мониторинга природной среды // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 1987. № 1. С. 11-16.

5. Григорьев Н.А. Распределение химических элементов в верхней части континентальной коры. Екатеринбург: УрО РАН, 2009. 382 с.

6. Ильин В.Б., Сысо А.И. Почвенно-геохимические провинции в Обь-Иртышском междуречье: причины и следствия // Сибирский экологический журнал. 2001. № 2. С. 111-118.

7. Ландшафтно-геохимические основы фонового мониторинга природной среды. М.: Наука, 1989. 264 с.

8. Микроэлементы в почвах СССР. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. 252 с.

9. Московченко Д.В. Биогеохимические особенности почв бассейна реки Мессояха (Тазовский район Ямало-Ненецкого автономного округа) // Вестн. Тюменского государственного университета. Экология и природопользование. 2016. Т. 2. № 2. С. 8-21.

10. Московченко Д.В. Экогеохимия нефтегазодобывающих районов Западной Сибири. Новосибирск: Гео, 2013. 259 с.

11. Нечаева Е.Г., Снытко В.А., Напрасникова Е.В. и др. Индикационная роль долинных геосистем в ландшафтно-геохимической оценке // Известия РАН. Сер. Географическая. 2010. № 2. С. 90-99.

12. Самонова О.А., Кошелева Н.Е., Касимов Н.С. Ассоциации микроэлементов в профиле дерново-подзолистых почв южной тайги // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1998. № 2. С. 14-19.

13. Самсонова В.П. Пространственная изменчивость почвенных свойств на примере дерново-подзолистых почв. М.: ЛК, 2008. 160 с.

14. Семенков И.Н., Касимов Н.С., Терская Е.В. Латеральное распределение форм металлов в тундровых, таежных и лесостепных катенах Восточно-Европейской равнины // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2016. № 3. С. 29-39.

15. Содержание и формы микроэлементов в почвах / Под ред. Н.Г. Зырина. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. 387 с.

16. Структура, функционирование и эволюция системы биогеоценозов Барабы. Т. I. Биогеоценозы и их компоненты. Новосибирск: Наука, 1974. 307 с.

17. Сысо А.И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. 277 с.

18. Этюды по биогеохимии элементов-биофилов. Новосибирск: Наука, 1977. 101 с.

19. Biryukova O.N., Orlov D.S. Content and composition of humus in the main soil types of Russia // Eurasian Soil Science. 2004. V 37. № 2. P. 143-158.

20. Dubovik D.V., Dubovik E.V. Heavy metals in ordinary chernozems on slopes of different gradients and aspects // Eurasian soil science. 2016. V 49. № 1. P. 33-44.

21. Fan T.-T., Wang Yu-J., Li Ch.-B., Zhou D.-M., Friedman S.P Effects of soil organic matter on sorption of metal ions on soil clay particles // Soil Science Society of America J. 2015. V 79. P 794-802.

22. Geochemical atlas of Europe. Pt. 1. Background information, methodology and maps. Espoo: Geol. Surve. ofFinland, 2005. 526 p.

23. Hu Z., Gao S. Upper crustal abundances of trace elements: A revision and update // Chem. Geol. 2008. V 253. № 3-4. P. 205221.

24. Kabata-Pendias A. Trace Elements in soils and plants. L.; N.Y.: CRC Press, 2011. 505 p.

25. Motuzova G.V., Minkina T.M., Karpova E.A. et al. Soil contamination with heavy metals as a potential and real risk to the environment // J. of Geochemical Exploration. 2014. V 144. P. 241246.

26. Reimann C., Fabian K., Birke M. et al. GEMAS: Establishing geochemical background and threshold for 53 chemical elements in European agricultural soil // Applied Geochemistry. 2018. V. 88. Р 302-318.

27. Saby N.PA., Thioulouse J., Jolivet C.C. et al. Multivariate analysis of the spatial patterns of 8 trace elements using the French soil monitoring network data // Scie. of the Total Environment. 2009. V 407. P. 5644-5652.

28. Samonova O.A., Aseeva E.N., Kasimov N.S. Metals in 10,25 mm grain-size fraction in the soils of the mixed forest zone of the Russian plain // J. of Geochemical Exploration. 2018. V. 184. P. 381-393.

29. Shcheglov D.I., Gorbunova N.S., Semenova L.A., Khatuntseva O.A. Microelements in soils of conjugated landscapes with different degrees of hydromorphysm in the Kamennaya steppe // Eurasian Soil Science. 2013. V 46. № 3. P 254-261.

30. Sipos P., Nemeth T., Mohai I., Dodony I. Effect of soil composition on adsorption of lead as reflected by a study on a natural forest soil profile // Geoderma. 2005. V 124. P. 363-374.

31. Sipos P Distribution and sorption of potentially toxic metals in four forest soils from Hungary // Central European J. of Geosciences. 2009. V 1-2. P. 183-192.

32. Syso A.I., Sokolov V.A., Petukhov V.L. et al. Ecological and Biogeochemical Evaluation of Elements Content in Soils and Fodder Grasses of the Agricultural Lands of Siberia // J. Pharm. Sci. & Res. 2017. V 9. № 4. P. 368-374.


Для цитирования:


Семенков И.Н., Касимов Н.С., Терская Е.В. Латеральная дифференциация форм соединений металлов в почвенных суглинистых катенах центра Западно-Сибирской равнины. Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2019;(3):25-37.

For citation:


Semenkov I.N., Kasimov N.S., Terskaya E.V. Lateral differentiation of metal fractions in loamy soil catenas of the central part of Western Siberia plain. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 5, Geografiya. 2019;(3):25-37. (In Russ.)

Просмотров: 34


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0579-9414 (Print)