ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время одним из актуальных вопросов экологии и охраны природы стало исследование последствий загрязнения объектов окружающей среды, в том числе почв, различными химическими веществами. Экологические и экономические ущербы от химического загрязнения почв огромны.

Проблеме загрязнения почв посвящено много научных работ. Однако и сейчас экологические последствия химического загрязнения почв изучены недостаточно. Первыми на загрязнение реагируют живые организмы и биологические свойства почвы. Знание особенностей воздействия химических веществ на биологические процессы в почве и механизмов устойчивости почв и растений к загрязнению должно стать основой для разработки методов предотвращения негативных последствий загрязнения.

Цель работы — исследовать влияние загрязнения тяжелыми металлами на биологические свойства почв крупных городов Ростовской области.

В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

  • 1 .Дать сравнительную оценку содержания тяжелых металлов (ТМ) в почвах крупных городов Ростовской области.
  • 2. Провести сравнительную оценку содержания ТМ в почвах разных функциональных зон городов: автомобильных развязок, промышленных и парковых зон.
  • 3. Выявить приоритетные элементы-загрязнители почв городов Ростовской области.
  • 4. Установить закономерности влияния загрязнения ТМ на биологические свойства почв городов Ростовской области.

5.Оценить степень информативности биологических показателей и возможность их использования для мониторинга состояния городских почв, загрязненных ТМ.

Результаты исследования могут быть использованы при мониторинге и диагностике состояния загрязненных почв, при оценке воздействия на окружающую среду, оценке риска природных и антропогенных катастроф, разработке региональных нормативов содержания ТМ в почвах и т.д.

ГОРОДСКИЕ ПОЧВЫ

КЛАССИФИКАЦИЯ ГОРОДСКИХ ПОЧВ

В процессе урбанизации формируется природно-городская система, состоящая из фрагментов природных экосистем, промышленных зон, транспортных магистралей и др. Она характеризуется созданием новых типов искусственно-созданных систем в результате деградации, уничтожения или замещения природной среды. Антропогенные нарушения функционального круговорота в городской системе зависят от источника и вида вмешательства человека (Данилова, 2005).

Почвы в городе живут и развиваются под воздействием тех же факторов почвообразования, что и естественные почвы (климат, рельеф, материнские породы, растительный и животный мир, время), но при ведущем антропогенном факторе, который воздействует на почву как прямо, так и косвенно, изменяя природные факторы почвообразования. Особенности антропогенного фактора определяются типом хозяйственного использования и историей развития территории. В результате формируются специфические типы почв или почвоподобных тел (Порядок определения ущерба......, 1997).

Городские почвы - это почвы, имеющие созданный в результате деятельности человека поверхностный органо-минеральный слой, полученный перемешиванием, насыпанием, погребением и (или) загрязнением материалами антропогенного (урбаногенного) происхождения (строительнобытовой мусор и др.).

Главными отличиями городских почв от естественных являются:

• формирование почв на насыпных, намывных или перемешанных грунтах и культурном слое;

  • • наличие включений строительного и бытового мусора в верхних горизонтах;
  • • высокая степень разных видов загрязнения, в т.ч. токсичными химическими элементами, нефтепродуктами и т.д.;
  • • изменение кислотно-щелочного баланса и окислительно-восстановительного потенциала;
  • • изменение физико-механических свойств почв (пониженная влаго-емкость, повышенная уплотненность и другие особенности).

Основными функциями городской почвы являются пригодность для произрастания зеленых насаждений, способность абсорбировать в толще загрязняющие вещества и удерживать их от проникновения в почвенногрунтовые воды.

Поверхностные тела открытых, частично озелененных территорий разделяются на группы почв естественных ненарушенных, естественноантропогенных поверхностно преобразованных (естественных нарушенных), антропогенных глубоко преобразованных почв - урбаноземов и искусственно созданных поверхностных почвоподобных образований - тех-ноземов; на открытых поверхностях города залегают также непочвенные образования - насыпные, перемешанные, намывные, техногенные и природные грунты.

На застроенных территориях под асфальтобетоном или другим дорожным покрытием формируется особая группа почв - почвы «экранозе-мы» и запечатанные грунты.

Естественно-антропогенные поверхностно преобразованные почвы в городе подвергаются поверхностному изменению почвенного профиля менее 50 см от поверхности. Они сочетают в себе горизонт «урбик» мощностью менее 50 см и ненарушенную нижнюю часть профиля. Почвы сохра няют типовое название с добавлением «урбо» (урбо-дерново-подзолистая почва, урбо-аллювиальная и т.д.)

Антропогенно-глубоко преобразованные почвы образуют группу собственно городских почв - урбаноземов, в которых урбиковый горизонт имеет мощность более 50 см. Почвы формируются на культурном слое или на насыпных, намывных и перемешанных грунтах.

Таблица 1 Систематика поверхностных тел городских территорий (Строганова, 1998)

Открытые незапечатанные территории

Почвы

Почвоподобные тела

Грунты

Антропогенно-преобразованные

Искусственно-созданные

Естественные (ненарушенные) с признаками ур-бо-генеза

Поверхностно преобра-зо-ванные

Глубоко преобразованные

Технозем

Грунт природный (насыпной, намывной, перемешанный)

Грунт техногенный (шлаки, золы, отходы)

Урбопочвы

Урбанозем

Агроурбанозем

Нскрозсм

Интрузем

Индустризем

Реплантозем

Конструктозем

Закрытые запечатанные территории

Под асфальтовым и другим дорожным покрытием под фундаментами зданий и строений

Почвы и почвоподобные

тела

Грунты искусственные и естественные

Застроенные

Экранозем

Запечатанный грунт

Урбаноземы, подразделяются на:

  • - урбаноземы (собственно) формируются на культурном слое, на насыпных, перемешанных или намывных грунтах; характеризуются отсутствием генетических горизонтов до глубины 50 см и более; почвенный профиль состоит из серии диагностических горизонтов урбик 1Л, Ш и т.д., состоящим из своеобразного пылевато-гумусного субстрата разной мощности и качества с примесью городского мусора; могут подстилаться непроницаемым материалом (асфальтом, фундаментом, бетонными плитами, коммуникациями);
  • - агроурбаноземы (культуроземы) - городские почвы фруктовых и ботанических садов, бывших хорошо окультуренных пашен или старых огородов. Характеризуются большой мощностью гумусового горизонта, наличием перегнойно-торфо-компостных слоев разной мощности, развивающихся на нижней иллювиальной части профиля, на культурном слое или на грунтах разного происхождения.
  • - индустриоземы (поллютоземы, хемодеграземы) - почвы промышленно-коммунальных зон, как правило, уплотненные, бесструктурные, с включением токсичного непочвенного материала объемом более 20%; сильно загрязненные техногенными химическими элементами и другими токсичными веществами вплоть до уровня чрезвычайно опасных по принятым нормативам; химическое загрязнение изменяет почвенно-поглощающий комплекс почв, предельно сокращает биоразнообразие почвенной биоты и часто делает почву абиотичной.
  • - интруземы (нефтеземы, петролеумные почвы) формируются в результате проникновения в почвы нефтепродуктов (масел, мазута, бензина) при авариях транспортных систем или от бензозаправочных станций и автомобильных стоянок; это почвы, перекрытые с поверхности или пропитанные в профиле органическими масляно-бензиновыми жидкостями;

- некроземы - почвы, входящие в комплекс почв городских кладбищ; перемешанность грунтов более 200 см.

На территории городов формируются почвоподобные техногенные поверхностные образования (техноземы). Подобные почвы ранее назывались «почва-грунт», «плодородный грунт». Техноземы различаются по качественному составу, мощности, свойствам органогенного слоя (гумусированные, перегнойные, торфо-компостные), составу и свойствам почвообразующего материала.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >