|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Дифференциация солевого состава и подвижных соединений тяжелых металлов в почвах катен Тобол-Ишимского междуречьядипломная работа (Магистр)
- Научные руководители: Конюшкова М.В., Семенков И.Н.
- Автор: Николаев Егор Дмитриевич
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2022
- Аннотация: В связи с усилением антропогенного воздействия всё чаще рассматривают не факт наличия или отсутствия загрязнения, а возможность перемещения загрязнителей по элементам рельефа. Для этих целей модельными объектами служат каскадные ландшафтно-геохимические системы – катены, объединяющие почвы сопряженного ряда ландшафтов (Глазовская,1969; Касимов и др., 2012). Механизмы миграции загрязнителей (например, тяжелых металлов и легкорастворимых солей) определяют характер распределения форм соединений, что делает возможным разработку моделей перемещения веществ при задаваемых литолого-геоморфологических и почвенно-геохимических параметрах. Для Ишимской равнины подобных исследований ранее не проводилось, хотя местные почвы испытывают разнообразную антропогенную нагрузку (Битюкова, 2015). В рамках нашей работы мы выбрали 6 химических элементов для исследования их миграции в почвах: типоморфные (определяющие условия среды и миграцию других элементов) для лесостепи Западной Сибири Na и Ca, мигрирующие в составе солей различной степени растворимости, S и Cl, перемещающиеся в составе анионов; а также тяжелые металлы (Zn и Mn) – важные биофильные элементы, мигрирующие в виде катионов. Цель исследования: анализ миграции веществ в почвах катен запада Ишимской равнины на Тобол-Ишимском междуречье. Задачи: 1. Охарактеризовать уровни содержания соединений металлов (Ca, Mn, Na и Zn) и неметаллов (S и Cl) в черноземах, темногумусовых почвах и солончаках. 2. Оценить радиальную дифференциацию сопряженных водораздельных агрочерноземов глинисто-иллювиальных сегрегационных, склоновых агрогумусовых почв и подчиненных солончаков гидрометаморфических по содержанию металлов и анионов. 3. Оценить латеральную миграцию веществ в горизонтах почв катены. Объект исследования – почвенный покров Тобол-Ишимского междуречья в зоне распространения агрочерноземов глинисто-иллювиальных и агрогумусово-гидрометаморфических почв (далее по тексту – черноземов и темногумусовых соответственно). В рамках полевых работ в августе 2018 г. при участии автора в южной части Ишимской равнины заложен 21 разрез, полуяма и прикопка: 6 на водоразделе (М33-38) южного побережья оз. Горькое, 6 – на склонах к озеру (М39-42, М44-45) и 9 – в озерной пойме (М43, М46-53). Разрезы, полуямы и прикопки закладывали по трем линиям (далее – трансектам). Опробование вели из каждого генетического горизонта, но в случае различающихся морфологически или мощных (более 30 см) горизонтов А и В отбирали два и более образца. Обычно большее количество образцов приходилось на разрезы и буровые колонки агрочерноземов глинисто-иллювиальных и агрогумусово-гидрометаморфических почв. В солончаках торфяных, гидрометаморфических и перегнойно-гидрометаморфических почвах подчиненных ландшафтов отбор образцов был ограничен в связи с неглубоким залеганием грунтовых вод. По окончании экспедиции автор лично на базе МГУ им. М.В. Ломоносова в течение 2018–2022 гг. в 51 образце почв определил гранулометрический состав, содержание гумуса, в водной вытяжке почв – рН, удельную электропроводность и щелочность от карбонатов. Кроме того, выполнил необходимую пробоподготовку для последующего исследования катионно-анионного состава водной вытяжки методом ионной хроматографии, элементного состава (валовой и суммарное содержание водорастворимых, обменных и сорбированных на карбонатах (далее – ВОС или WES) и комплексных соединений Ca, Mn, Na и Zn). Работы выполнены в рамках проекта Российского научного фонда № 17-77-20072. Предметы исследования: условия и закономерности распределения химических элементов в сопряженном ряду черноземов, темногумусовых почв, солончаков и перегнойно-гидрометаморфических почв. Методы исследования: почвенно-геохимическое профилирование, морфологическое описание почв, параллельные вытяжки, химико-аналитические (титриметрия, потенциометрия, кондуктометрия, лазерная дифрактометрия, атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой, ионная хроматография), сравнительно-географический метод; геоинформационный (ГИС) анализ; геостатический (методы интерполяции, анализ семивариограмм); статистические (сравнение средних по Манну-Уитни, корреляционный анализ по Пирсону, составление диаграмм размаха). Автор благодарен Л.В. Добрыдневой и Е.В. Терской за помощь в организации лабораторных исследований, а также П.Р. Енчилик, Г.В. Клинк и А.Г. Самулеенкову – участникам полевых работ; И.О. Алябиной, О.М. Голозубову, И.А. Мартыненко, Т.В. Прокофьевой, М.А. Цейцу за предоставление картографических материалов и консультацию при обработке.
- Добавил в систему: Конюшкова М.В.