Без рубрики

Использование показателя магнитной восприимчивости почв для оценки экологического состояния почвогрунтов г. Якутска

А.П. Чевычелов*, А.А. АлексеевЛ.И. Кузнецова
DOI 10.31242/2618-9712-2021-26-1-8

Показать больше

Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН, Якутск, Россия
*[email protected]

Поступила в редакцию 25.01.2021
Принята к публикации 26.02.2021

УДК 631.437:550.424

Информация для цитирования
Чевычелов А.П., Алексеев А.А., Кузнецова Л.И. Использование показателя магнитной восприимчивости почв для оценки экологического состояния почвогрунтов г. Якутска // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2021. Т. 26, № 1. С. 78–92. https://doi.org/10.31242/2618-9712-2021-26-1-8


Аннотация. Впервые проведено определение объемной магнитной восприимчивости (ОМВ) техногенно-загрязненных почвогрунтов г. Якутск, сформированных на многолетнемерзлых породах и функционирующих в условиях криоаридного климата Центральной Якутии. Осуществлена магнитометрическая съемка на территории современного г. Якутск по произвольной сети наблюдений, выполнено 444 измерения ОМВ почвогрунтов малогабаритным измерителем КМ-7. Величины ОМВ почвогрунтов г. Якутск изменяются значительно, при среднем значении 163,5·10–5 ед. Си предел изменения данного показателя 13,2–1220,0·10–5 ед. Си составляет почти три порядка величин (103), что указывает на его высокую вариабельность, когда коэффициент вариации V = 64 %. Также значительно варьируют и средние величины ОМВ, полученные для почвогрунтов отдельных улиц и районов города, изменяясь от 80,3 до 314,6·10–5 ед. Си, т. е. почти в 4 раза. Была составлена гистограмма ОМВ почвогрунтов г. Якутск, когда весь массив данных был разбит на семь рангов или классов, с шагом, равным 50·10–5 ед. Си. В результате основная масса всех величин (84 %) укладывалась в пределы значений до 250·10–5 ед. Си, а на интервалы таковых ˃ 250·10–5 ед. Си приходилось всего 16 % значений от общего количества измерений. По результатам проведенного исследования также было установлено, что суммарный показатель загрязнения изучаемых почвогрунтов тяжелыми металлами (Zc) связан с показателем ОМВ сильной положительной (r = 0,937) статистически значимой (n = 8, rst = 0,707, р = 0,95) корреляционной связью, практически приближающейся к линейной зависимости. Среднее значение ОМВ почвогрунтов г. Якутск сопоставимо с таковыми, определенными для промышленных районов г. Москва (160–180·10–5 ед. Си), г. Пермь (183·10–5 ед. Си), г. Медногорск (158·10–5 ед. Си), и в то же время значительно ниже величин, полученных для крупных промышленно развитых городов Китая, таких как Ханьчжоу и Лоян (128·10–5 ед. Си)

Ключевые слова: криолитозона, г. Якутск, техногенно-загрязненные почвогрунты, магнитная восприимчивость.

Благодарности. Статья подготовлена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации по проекту (тема № 0297-2021-0027, ЕГИСУ НИОКТР № АААА-А21-121012190033-5).


Список литературы

  1. Торговкин Н.В. Геохимические особенности тех ногенных грунтов криолитозоны на примере территории г. Якутска: Автореф. канд. геол.-мин. наук. Якутск, 2017. 21 с.
  2. Соломонов Н.Г., Ремигайло П.А., Десяткин Р.В., Охлопков И.М., Исаев А.П., Захарова В.И. Биоэкологические проблемы крупного города на Севере (на примере г. Якутск) // Вестник СВФУ. 2011. Т. 8, № 4. С. 32–39.
  3. Сивцева Н.Е. Экогеохимические особенности формирования урбаноземов в условиях криолитозоны (на примере г. Якутска): Автореф. на канд. биол. наук. Якутск, 2012. 23 с.
  4. Саввинов Д.Д., Макарова М.П., Тимофеев А.Г., Ковальский Д.В. Микроэлементы в почвах пригородной зоны г. Якутска // Наука и образование. 2014. № 2. С. 7–10.
  5. Сивцева Н.Е., Легостаева Я.Б., Макаров В.С., Васильев Н.Ф. Экологическая оценка состояния территории г. Якутск по суммарному показателю загрязнения почвенного покрова // Вестник СВФУ. 2011. Т. 8, № 2. С. 30–35.
  6. Макаров В.Н. Эколого-геохимическая оценка техногенного воздействия на окружающую среду Якутии // География и природные ресурсы. 2010. № 1. С. 45–48.
  7. Щелчкова М.В., Жерготова М.С. Ферментативная активность мерзлотной лугово-черноземной по чвы транспортной зоны «Аэропорт – Якутск» // Наука и образование. 2014. № 2. С. 14–18.
  8. Макаров В.Н., Торговкин Н.В. Геохимическая характеристика техногенных отложений (культурного слоя) в криолитозоне // Наука и образование. 2017. № 3. С. 38–45.
  9. Солдатова В.Ю., Шадрина Е.Г., Карпова С.Д. Биотестирование фитотоксичности почвогрунтов г. Якутска с использованием теста ‒ объекта овса посевного Avena Sativa L. // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2018. Т. 24, № 2. С. 76–86.
  10. Макаров В.Н., Торговкин Н.В. Загрязнение атмосферы города Якутска взвешенными веществами // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2020. Т. 25, № 1. С. 43–50.
  11. Бабанин В.Ф., Трухин В.И., Карпачевский Л.О., Иванов А.В., Морозов В.В. Магнетизм почв. Ярославль: ЯГТУ, 1995. 223 с.
  12. Mullins C.E. Magnetic susceptibility of the soils and its significance in soil science – a review // Journal of Soil Science. 1977. Vol. 28. P. 223–246.
  13. Гладышева М.А., Иванов А.В., Строганова М.Н. Выявление ареолов техногенно-загрязненных почв Москвы по их магнитной восприимчивости // Почвоведение. 2007. № 2. С. 235–242.
  14. Водяницкий Ю.Н., Васильев А.А., Лобанова Е.С. Загрязненность тяжелыми металлами и металлоидами почв г. Пермь // Агрохимия. 2009. № 4. С. 60–68.
  15. Водяницкий Ю.Н., Шоба С.А. Магнитная восприимчивость как индикатор загрязнения тяжелыми металлами городских почв (обзор литературы) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2015. № 1. С. 13–20.
  16. Латышенко К.П., Разумовская М.Ю. Экспресс контроль городских почв на содержание тяжелых металлов // Мир измерений. 2011. № 7. С. 39–41.
  17. Васильев А.А., Лобанова Е.С. Картосхема магнитной восприимчивости почвенного покрова г. Перми // Пермский аграрный вестник. 2013. № 3(3). С. 24–27.
  18. Решетников М.В., Гребенюк Л.В., Кузнецов В.В. Пространственное распределение магнитной воспри имчивости почв в пределах города Медногорска (Оренбургская область) // Вестник Оренбургского государственного университета. 2015. № 3(178). С. 177–182.
  19. Макаров О.А., Кубарев Е.Н., Чистова О.А., Карева О.В., Крикуненко А.С., Балджиев А.С. Магнитная восприимчивость почв на придорожных территориях // Земледелие. 2019. № 2. С. 17–20.
  20. Lu S.G., Bou S.Q. Study on the correlation of magnetic properties an heavy metals content in urban soils of Hagzhou city, China // J. Appl. Geophys. 2006. Vol. 60. P. 1–12.
  21. Lu S.G., Bou S.Q., Xue G.F. Magnetic properties as indicators of heavy metals pollution in urban topsoils: a case study from the city of Luoyang, China // Geophys. J. Intern. 2007. Vol. 171. P. 568–580.
  22. Golden N., Potito A.P., Zhang C., Morrison L., Gipson P.J. Spatial patterns of metal contamination and magnetic susceptibility of soils at an Urban Bonfire site // Applied Geochemistry. 2015. Vol. 52. P. 86–96.
  23. Макаров О.А., Яковлев А.С., Тощева Г.П., Иванов А.В. Магнитная восприимчивость почв железно-дорожных объектов ЦАО города Москвы // Экологическая безопасность. 2013. № 2. С. 71–73.
  24. Чевычелов А.П., Скрыбыкина В.П., Васильева Т.И. Географо-генетические особенности формирования свойств и состава мерзлотных почв Центральной Якутии // Почвоведение. 2009. № 6. С. 648–657.
  25. Климат Якутска / Под ред. Ц.А. Швер, С.А. Изюменко. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. 247 с.
  26. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. М.: Высшая школа, 1973. 399 с.
  27. Якутск: географический атлас. М.: Комитет по геодезии и картографии РФ, 1992. 56 с.
  28. Якутск: картографический атлас. Якутск: Медиа-холдинг «Якутия», 2012. 232 с.
  29. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009. 328 с.
  30. Численность населения городов Китая. URL: http://comparecites.org/ru/compare/Hangzl (дата обращения: 01.11.2020).
  31. Численность населения 100 крупнейших городов России. URL:http://www.sites.google.com/site/ ruregdatav1/largest_cities_russia (дата обращения: 01.11.2020).
  32. Способ определения техногенного загрязнения почв и донных осадков металлами: пат. 2110068 Рос. Федерация. № 93030153/28/ Молостовский Э.А., Еремин В.Н; заявл. 10.06.93, 2с.
  33. Павлов П.Д., Букатин М.Д., Решетников М.В., Еремин В.Н. Состояние почвенного покрова в зоне влияния полигона твердых бытовых отходов (на примере Балаковского полигона Саратовской области) // Аграрный научный журнал. 2015. № 2. С. 21–25.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.