1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Почвоведение
  4. № 7, 2023

Почвоведение, 2023, № 7, стр. 831-842

Особенности элементного состава аллювиальных почв среднего течения р. Большая Кокшага

А. В. Исаев a, *, Ю. П. Демаков a, b, Р. Н. Шарафутдинов c

a Государственный природный заповедник “Большая Кокшага”
424038 Йошкар-Ола, ул. Воинов-Интернационалистов, 26, Россия

b Поволжский государственный технологический университет
424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3, Россия

c Набережночелнинский институт Казанского (Приволжского) федерального университета
423810 Набережные Челны, пр-т Мира, 68/19, Россия

* E-mail: avsacha@yandex.ru

Поступила в редакцию 07.12.2022
После доработки 13.03.2023
Принята к публикации 13.03.2023

Аннотация

Оценено содержание химических элементов в аллювиальных почвах среднего течения р. Большая Кокшага, наследующих состав от литологической основы двух минералого-геохимических провинций Центрально-Русской и Приуральской, что позволило установить пределы содержания валовых форм элементов и их фоновые концентрации, заложить основу для ведения мониторинга по контролю за состоянием окружающей среды на территории заповедника “Большая Кокшага”. В аллювиальных почвах и песках береговых отмелей установлено содержание 34 химических элементов, из которых наиболее распространенными являются Si, Al, Fe, Ca, K, Mg, Na, Ti, Mn, P, S с содержанием >1 г/кг. Концентрации многих элементов достоверно различаются по типам почв, наибольшее сходство выявлено между луговыми и перегнойно-глеевыми. По сравнению с аллювиальными почвами пески береговых отмелей характеризуются максимальным содержанием Si и минимальным всех остальных элементов. Дерновые почвы отличаются наименьшим содержанием элементов, за исключением Si, луговые и перегнойно-глеевые накапливают больше Al, Fe, K, Na, Mg, Ti, Mn, Ba, Cr, Zn, Ni, V и As, иловато-торфяные, представляющие собой высокоминерализованные торфяные залежи, накапливают больше Ca, S, P, Sr, Cl и Rb. Установлено, что аллювиальным почвам свойственен высокий естественный уровень содержания As, Cu, V, P, Zr, Ni и Zn, превышающий кларки (Кк = 1.5–2), и низкий – Al, K, Mg, Ti, Sr, Rb, Na, Cl и Ca (Кк < 1), содержание остальных элементов сопоставимо с кларковыми значениями.

Ключевые слова: пойменные экотопы, Fluvisols, химические элементы, кларки концентрации, фоновые концентрации

Список литературы

  1. Агроклиматические ресурсы Марийской АССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 107 с.

  2. Ахметова Г.В. Географические особенности распределения микроэлементов в почвах среднетаежной подзоны Республики Карелия // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. Сер. Биологические науки. 2016. № 10. С. 572–576.

  3. Безносиков В.А., Лодыгин Е.Д., Кондратенок Б.М. Оценка фонового содержания тяжелых металлов в почвах европейского северо-востока России // Почвоведение. 2007. № 9. С. 1064–1070.

  4. Богатырев Л.Г., Ладонин Д.В., Семенюк О.В. Микроэлементный состав некоторых почв и почвообразующих пород южной тайги Русской равнины // Почвоведение. 2003. № 5. С. 568–576.

  5. Васильев А.А., Романова А.В. Железо и тяжелые металлы в аллювиальных почвах Среднего Предуралья. Пермь: ИПЦ “Прокростъ”, 2014. 231 с.

  6. Васильева Д.П. Ландшафтная география Марийской АССР. Йошкар-Ола: Марийское книжное издательство, 1979. 136 с.

  7. Виноградов А.П. Средние содержания химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры // Геохимия. 1962. Вып. 7. С. 555–571.

  8. Водяницкий Ю.Н. Показатели закрепления тяжелых металлов и металлоидов в почвах Среднего Предуралья // Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2009. Вып. 63. С. 63–73.

  9. Водяницкий Ю.Н. Об опасных тяжелых металлах/металлоидах в почвах // Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2011. Вып. 68. С. 56–82.

  10. Водяницкий Ю.Н. Железо в гидроморфных почвах. М.: АПР, 2017. 160 с.

  11. Волгин Д.А. Фоновый уровень и содержание тяжелых металлов в почвенном покрове Московской области // Вестник Моск. гос. областного ун-та. География. 2011. № 1. С. 26–33.

  12. Гавриленко В.В., Сахоненок В.В. Основы геохимии редких литофильных металлов. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1986. 172 с.

  13. Газизуллин А.Х. Почвенно-экологические условия формирования лесов Среднего Поволжья. Казань: РИЦ “Школа”, 2005. 496 с.

  14. Григорьев Н.А. Распределение химических элементов в верхней части континентальной коры. Екатеринбург: УрО РАН, 2009. 382 с.

  15. Добровольский Г.В. Почвы речных пойм центра Русской равнины. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2005. 293 с.

  16. Добровольский В.В. Гипергенез и коры выветривания. Избр. тр. М.: Научный мир, 2007. T. I. 512 с.

  17. Зонн С.В. Железо в почвах (генетические и географические аспекты). М.: Наука, 1982. 208 с.

  18. Ильин В.Б., Сысо А.И., Байдина Н.Л., Конарбаева Г.А., Черевко А.С. Фоновое количество тяжелых металлов в почвах юга Западной Сибири // Почвоведение. 2003. № 5. С. 550–556.

  19. Исаев А.В. Формирование почвенного и растительного покрова в поймах речных долин Марийского Полесья (на примере территории заповедника “Большая Кокшага”). Йошкар-Ола: Марийский гос. техн. ун-т, 2008. 240 с.

  20. Исаев А.В., Митякова И.И. Экогеохимия почв прирусловой части поймы, развивающихся в условиях меандрирования // Научн. тр. гос. природного заповедника “Большая Кокшага”. 2017. Вып. 8. С. 76–114.

  21. Исаев А.В., Шарафутдинов Р.Н., Гареев Б.И. Эколого-геохимическая характеристика аллювиальных отложений в средней части р. Большая Кокшага и их роль в формировании почвенного покрова // Научн. тр. гос. природного заповедника “Большая Кокшага”. 2020. Вып. 9. С. 8–29.

  22. Исаев А.В., Демаков Ю.П., Шарафутдинов Р.Н., Митякова И.И. Экогеохимия аллювиальных луговых и дерново-луговых почв заповедника “Большая Кокшага” // Научн. тр. гос. природного заповедника “Большая Кокшага”. 2020. Вып. 9. С. 30–71.

  23. Исаев А.В., Демаков Ю.П., Шарафутдинов Р.Н. Закономерности изменения гранулометрического состава аллювиальных почв в процессе развития пойм рек // Вестник Поволжского гос. техн. ун-та. Сер. Лес. Экология. Природопользование. 2022. № 2. С. 80–93. https://doi.org/10.25686/2306-2827.2022.2.80

  24. Касимов Н.С., Власов Д.В. Кларки химических элементов как эталоны сравнения в экогеохимии // Вестник Моск. ун-та. 2015. Сер. 5, география. № 2. С. 7–17.

  25. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 224 с.

  26. Ковда В.А., Зырин Н.Г. Микроэлементы в почвах Советского Союза. Вып. 1. Микроэлементы в почвах европейской части СССР. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1973. 283 с.

  27. Колеватых Е.А. К вопросу о генезисе и геохимии покровных суглинков Вятско-Камского Предуралья // Литосфера. 2010. № 6. С. 55–65.

  28. Коновалов А.Г., Рисник Д.В., Левич А.П., Фурсова П.В. Обзор подходов к оценке экологического состояния и нормированию качества почв // Биосфера. 2017. Т. 9. № 9. С. 214–229. https://doi.org/10.24855/biosfera.v9i3.371

  29. Мотузова Г.В., Безуглова О.С. Экологический мониторинг почв. М.: Гаудеамус, 2007. 237 с.

  30. Озол А.А. Геохимические исследования почв Татарстана // Проблемы экологической химии Республики Татарстан. Казань, 1998. Вып. 1. С. 5–27.

  31. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М.: Астрея-2000, 1999. 768 с.

  32. СанПиН 1.2.3685-21 “Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания”.

  33. Смирнов В.Н. Почвы Марийской АССР, их генезис, эволюция и пути улучшения. Йошкар-Ола: Марийск. кн. изд-во, 1968. 532 с.

  34. Сысо А.И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. 277 с.

  35. Тюлин В.В. Почвы Кировской области. Киров: Волго-Вятское кн. изд-во, Кировское отд., 1976. 288 с.

  36. Федоров Ю.А., Минкина Т.М., Шипкова Г.В. Тяжелые металлы в ландшафтах верховых болот Псковской области // География и природные ресурсы. 2017. № 2. С. 46–55.

  37. Хрусталева М.А. Экогеохимия моренных ландшафтов центра Русской Равнины. М.: Техполиграфцентр, 2002. 315 с.

  38. Чертко Н.К., Чертко Э.Н. Геохимия и экология химических элементов: Справочное пособие. Минск: Изд. центр БГУ, 2008. 140 с.

  39. Шеффе Г. Дисперсионный анализ / Пер. с англ. Севастьянова Б.А., Чистякова В.П. М.: Физматгиз, 1963. 625 с.

  40. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимия марганца в процессах гипергенеза: обзор // Биосфера. 2013. Т. 5. № 1. С. 21–36.

  41. Hu Z., Gao S. Upper crustal abundances of trace elements: A revision and update // Chem. Geol. 2008. V. 253. P. 205–221. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2008.05.010

  42. Kabata A. Trace Elements in soils and plants. London–N.Y.: CRC Press Tailor and Francis Group Boca Raton, 2011. 534 p. https://doi.org/10.1017/S0014479711000743

  43. Rudnick R.L., Gao S. Composition of the continental crust // Treatise on Geochemistry. 2003. V. 3. The Crust. Elsevier Sci. P. 1–64. https://doi.org/10.1016/B0-08-043751-6/03016-4

  44. Wedepohl K.H. The composition of the continental crust // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. P. 1217–1232. https://doi.org/10.1016/0016-7037(95)00038-2

  45. Wilson M.A., Burt R., Indorante S.J., Jenkins A.B., Chiaretti J.V., Ulmer M.G., Scheyer J.M. Geochemistry in the modern soil survey program // Environ. Monit. Assess. 2008. V. 139. P. 151–171.https://doi.org/10.1007/s10661-007-9822-z

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Почвоведение

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал