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

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).