Анализ особенностей накопления и распределения тяжёлых металлов в почвенном покрове городов Самара и Сызрань

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье представлены результаты статистического анализа данных накопления и распределения ряда тяжёлых металлов (Cr, Ni, Cu, Pb, Cd, Zn) в почвах городов Самара и Сызрань Самарской области, проведенного с использованием рангового коэффициента корреляции Спирмена, рангового дисперсионного анализа Краскела-Уоллиса и метода главных компонент. Показано, что почвы г. Самары в большей степени подвержены накоплению Cr, Ni, Cu и Cd, чем г. Сызрани. Более высокие валовые концентрации металлов наблюдаются в функциональных зонах городов, характеризующихся повышенной техногенной нагрузкой, – вблизи промышленных предприятий и вдоль железных дорог. Закреплению металлов в верхнем гумусовом горизонте способствует органическое вещество почвы. Исключение составляет Pb, валовая концентрация которого не зависит от типа функциональной зоны и содержания органического углерода. Дисперсионный ранговый анализ Краскела-Уоллиса позволил установить наличие статистически значимой связи между механическим состав почвы и валовыми концентрациями Cr и Ni, содержание которых увеличивается в почвах более тяжёлого механического состава. Согласно методу главных компонент, определяющее влияние на содержание и характер распределения тяжёлых металлов в почвенном покрове городов оказывают естественные и техногенные источники металлов; почвенные характеристики (механический состав, актуальная кислотность почвенного раствора, содержание органического углерода) и интенсивность воздействия источников поступления тяжелых металлов играют менее значимую роль.

Об авторах

Сергей Вячеславович Бугров

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва

Автор, ответственный за переписку.
Email: sergey25101993@mail.ru

аспирант кафедры экологии, ботаники и охраны природы

Россия, Самара

Юлия Владимировна Макарова

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва

Email: aconithum@yandex.ru

кандидат биологических наук, доцент кафедры экологии, ботаники и охраны природы

Самара

Наталья Владимировна Прохорова

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва

Email: natali.prokhorova.55@mail.ru

доктор биологических наук, профессор кафедры экологии, ботаники и охраны природы

Россия, Самара

Игорь Артемьевич Платонов

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва

Email: pia@ssau.ru

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой химии

Россия

Максим Глебович Горюнов

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва

Email: maxim_goryunov@mail.ru

кандидат химических наук, инженер кафедры химии

Россия

Список литературы

  1. Алексеенко В.А., Алексеенко А.В. Химические элементы в геохимических системах. Кларки почв селитебных территорий: монография. Ростов-на-Дону: Издательство Южного федерального университета, 2013. 380 с.
  2. Алексеенко В.А., Алексеенко Л.П. Геохимические барьеры: учеб. пособие. М.: Логос, 2003. 144 с.
  3. Мотузова Г.В., Карпова Е.А. Химическое загрязнение биосферы и его экологические последствия: учебник. М.: Изд-во Московского ун-та, 2013. 304 с.
  4. Водяницкий Ю.Н., Ладонин Д.В., Савичев А.Т. Загрязнение почв тяжёлыми металлами. М.: Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 2012. 305 с.
  5. Давыдова С.Л., Тагасов В.И. Тяжелые металлы как супертоксиканты XXI века: учеб. пособие. М.: Изд-во РУДН, 2002. 140 с.
  6. Прохорова Н.В., Матвеев Н.М., Павловский В.А. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими и культурными растениями в лесостепном и степном Поволжье. Самара: Издательство «Самарский университет», 1998. 131 с.
  7. Водяницкий Ю.Н. Тяжёлые и сверхтяжёлые металлы и металлоиды в загрязнённых почвах. М.: ГНУ Почвенный институт им. В.В. Докучаева Россельхозакадемии, 2009. 95 с.
  8. Ильин В.Б., Сысо А.И. Микроэлементы и тяжёлые металлы в почвах и растениях Новосибирской области. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. 229 с.
  9. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия: учебник. М.: Логос, 2000. 627 с.
  10. Бычинский В.А., Вашукевич Н.В. Тяжёлые металлы в почвах в зоне влияния промышленного города: учеб. пособие. Иркутск: Изд. Иркут. ун-та, 2007. 160 с.
  11. Васильев А.А., Чащин А.Н. Тяжёлые металлы в почвах города Чусового: оценка и диагностика загрязнения: монография. Пермь: ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, 2011. 197 с.
  12. Администрация городского округа Самара [Электронный ресурс] // https://samadm.ru.
  13. Администрация городского округа Сызрань. Официальный сайт [Электронный ресурс] // http://adm.syzran.ru.
  14. ГОСТ 17.4.4.02–2017 Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа. М.: Стандартинформ, 2018. 10 с.
  15. Кавеленова Л.М., Прохорова Н.В. Науки о Земле. Практикум по общему почвоведению с основами геологии. Самара: Издательство «Самарский университет», 2008. 98 с.
  16. Практикум по агрохимии: учеб. пособие. 2-е изд. перераб. и доп. / под ред. академика РАСХН В.Г. Минеева. М.: Изд-во МГУ, 2001. 689 с.
  17. ПНД Ф 16.1:2.3:3.11–98 Количественный химический анализ почв. Методика выполнения измерений содержания металлов в твёрдых объектах методом спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. М.: Центр Исследования и Контроля Воды, 2005. 28 с.
  18. Будкина С.В. Фракционный состав подвижных форм тяжёлых металлов в дерново-подзолистой почве под кормовыми культурами // Плодородие. 2011. № 4 (61). С. 53–54.
  19. Кузнецов А.Е., Градова Н.Б. Научные основы экобиотехнологии. М.: Мир, 2006. 504 с.
  20. Qishlaqi A., Moore F. Statistical analysis of accumulation and sources of heavy metals occurrence in agricultural soils of Khoshk river banks, Shiraz, Iran // American-Eurasian J. Agric. & Environ. Sci. 2007. Vol. 2 (5). P. 565–573.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1 – Визуальное представление воздействия факторов на разброс концентраций тяжёлых металлов в изучаемых почвах

Скачать (47KB)

© Бугров С.В., Макарова Ю.В., Прохорова Н.В., Платонов И.А., Горюнов М.Г., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».