Геохимический подход в оценке воздействия техногенных объектов на почвы

• Main Author: Galina I. Sarapulova
• Format: Article
• Language: English
• Published: Saint-Petersburg Mining University 2020-06-01
• Series: Zapiski Gornogo Instituta
• Subjects: геохимические параметры; почвы; техногенные объекты; загрязняющие вещества; тяжелые металлы; сульфаты; эмпирические зависимости
• Online Access: http://pmi.spmi.ru/index.php/pmi/article/view/13500
• ISSN: 2411-3336; 2541-9404

На основе геохимического подхода, как ключевого метода в геоэкологии, с привлечением физико-химических методов анализа и экодиагностики проведена оценка почв Иркутской области в зоне техногенных объектов. Выявлены диагностические признаки нарушения естественных свойств почвы до глубины 40 см по профилю на основе макро- и микроморфометрических параметров. Определены содержания тяжелых металлов (ТМ) Pb, Zn, Hg, Сu с превышением нормативов, получены эмпирические корреляционные зависимости ТМ – рН, которые статистически выявили кластеризацию массива данных. Исследованы вклады дополнительных факторов, влияющих на характер такого распределения химических элементов в почвенном слое. Выявлено существенное загрязнение почв сульфатами и возможность реализации ионно-обменного процесса с участием ТМ и  с иммобилизацией элементов. Показано, что реакции с сульфатами и влияние pH, обменные процессы ТМ с вовлечением подвижных К и P могут обусловливать характер обнаруженного распределения химических элементов в техногенной почве при многофакторном загрязнении. Однако, для каждого металла эффективность таких видов взаимодействия различна и зависит также от количественного соотношения веществ и характеристик почвенного субстрата, даже в пределах незначительного изменения рН. Двухпараметровые корреляции распределения ТМ в загрязненных сульфатами почвах подтвердили разную степень вовлечения химических элементов в указанные виды взаимодействий. Полученные результаты и выявленные факторы имеют практическое значение и могут быть положены в основу почвенной геоэкологической дифференциации загрязненной территории, а также для определения локальных геохимических полей в зоне техногенеза. Направления перспективных исследований связаны с трехмерным моделированием для более полного изучения причинно-следственных связей геохимических параметров.