Геохимические аспекты технологии восстановления растительного покрова на техногенно загрязнённой торфяной почве с применением серпентиновых материалов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрены факторы, влияющие на геохимическую миграцию элементов при создании искусственных фитоценозов на техногенно загрязнённой торфяной почве с высоким уровнем содержания меди и никеля с применением серпентинсодержащих материалов. Мониторинг рекультивационных площадок в течение четырёх лет полевого эксперимента показал, что травяной покров способен к устойчивому функционированию за счёт нейтрализации кислотности торфяной почвы, снижения токсичности почвенных растворов, устранения дисбаланса макрокомпонентов. Серпентиновые минералы действуют как щелочной барьер, снижая интенсивность миграции соединений меди и никеля.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. В. Слуковская

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского Научного Центра Российской Академии наук; Лаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики Центра наноматериаловедения Кольского Научного Центра Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Апатиты; Апатиты

А. Г. Петрова

Петрозаводский государственный университет

Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Петрозаводск

Л. А. Иванова

Полярно-альпийский ботанический сад-институт Кольского Научного Центра Российской Академии наук

Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Кировск

И. А. Мосендз

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского Научного Центра Российской Академии наук; Лаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики Центра наноматериаловедения Кольского Научного Центра Российской Академии наук

Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Апатиты; Апатиты

Т. К. Иванова

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского Научного Центра Российской Академии наук; Лаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики Центра наноматериаловедения Кольского Научного Центра Российской Академии наук

Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Апатиты; Апатиты

С. В. Дрогобужская

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского Научного Центра Российской Академии наук

Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Апатиты

А. И. Новиков

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского Научного Центра Российской Академии наук

Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Апатиты

А. А. Широкая

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского Научного Центра Российской Академии наук

Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Апатиты

И. П. Кременецкая

Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского Научного Центра Российской Академии наук

Email: korotaevgren@mail.ru
Россия, Апатиты

Список литературы

  1. Лянгузова И. В., Беляева А. И., Катаева М. Н., Волкова Е. Н. Запасы потенциально токсичных элементов в напочвенном покрове сосновых лесов северной тайги при аэротехногенном загрязнении // Ботанический журнал. 2023. Т. 108. № 11. С. 1001–1014.
  2. Кашулина Г. М., Кубрак А. Н., Коробейникова Н. М. Кислотность почв в окрестностях медно-никелевого комбината “Североникель”, Кольский полуостров // Почвоведение. 2015. № 4. С. 486–500.
  3. Slukovskaya M. V., Vasenev V. I., Ivashchenko K. V., Dolgikh A. V., Novikov A. I., Kremenetskaya I. P., Ivanova L. A., Gubin S. V. Organic matter accumulation by alkaline-constructed soils in heavily metal-polluted area of Subarctic zone // Journal of Soils and Sediments. 2021. V. 21. P. 2071–2088 https://doi.org/10.1007/s11368-020-02666-4
  4. Cao C. Y., Yu B., Wang M., Zhao Y. Y., Zhao Y. H. Adsorption properties of Pb2+ on thermal-activated serpentine // Separation Science and Technology. 2019. 54(18). 3037–3045. https://doi.org/10.1080/01496395.2019.1565776
  5. Wang Z., Tian H., Liu J., Wang J., Lu Q., Xie L. Cd (II) adsorption on earth-abundant serpentine in aqueous environment: Role of interfacial ion specificity // Environmental Pollution. 2023. V. 331. Part 2. 15 August 2023. 121845. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.121845
  6. Slukovskaya M. V., Kremenetskaya I. P., Mosendz I. A., Ivanova T. K., Drogobuzhskaya S. V., Ivanova L. A., Novikov A. I., Shirokaya A. A. Thermally activated serpentine materials as soil additives for copper and nickel immobilization in highly polluted peat // Environmental Geochemistry and Health. 2023. V. 45. P. 67–83. https://doi.org/10.1007/s10653-022-01263-3
  7. Slukovskaya M. V., Petrova A. G., Ivanova L. A., Ivanova T. K., Mosendz I. A., Novikov A. I., Shirokaya A. A., Kovorotniaia M. V., Panikorovskii T. L., Kremenetskaya I. P. Serpentine overburden products—nature-inspired materials for metal detoxification in industrially polluted soil // Toxics. 2023. 11(12). 957 https://doi.org/10.3390/toxics11120957
  8. Пора озеленять Арктику. Инновационные газонные технологии для создания травяного покрова различного назначения в условиях Заполярья: методические рекомендации. Л.А. Иванова, М.В. Слуковская, И.П. Кременецкая, Т.Т. Горбачева. Апатиты: Издательство ФИЦ КНЦ РАН, 2020. 37 с.: ил.
  9. Евдокимова Г. А. Эколого-микробиологические основы охраны почв Крайнего Севера. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 1995. 272 с.
  10. Воеводина Л. А., Воеводин О. В. Магний для почвы и растений // Мелиорация и гидротехника. 2015. № 2 (18). С. 70–81.
  11. Матыченков И. В., Хомяков Д. М., Пахненко Е. П., Бочарникова Е. А., Матыченков В.В. Подвижные кремниевые соединения в системе почв-растение и методы их определения // Вестник Московского университета. Серия 17: Почвоведение. 2016. № 3. С. 37–46.
  12. Slukovskaya M. V., Kremenetskaya I. P., Drogobuzhskaya S. V., Novikov A. I. Sequential Extraction of Potentially Toxic Metals: Alteration of Method for Cu-Ni Polluted Peat Soil of Industrial Barren // Toxics. 2020. 8(2). 39. https://doi.org/10.3390/toxics8020039
  13. Куликов Я. К., Куликова Е. Я. Формирование биологической активности торфяной почвы в условиях ее коренного улучшения // Вестник Белорусского государственного университета. Сер. 2. Химия. Биология. География. 2005. № 1. С. 45–47.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Карта-схема расположения (а, б), внешний вид экспериментального участка (в) и керна, площадка VL100 (г).

Скачать (715KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Сухая масса растений (а) и значения рН (б) по вариантам эксперимента, столбцами показаны данные по годам, линией с маркерами — усреднённые значения.

Скачать (243KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость сухой массы растений от рН (а), цифрами отмечены годы эксперимента, Мср – усреднённые по годам значения, и сухой массы растений и рН от модуля токсичности Мт (б).

Скачать (142KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Соотношение между содержанием водорастворимой (С1, мг/кг) и доступной для растений (С2, мг/кг) фракций макрокомпонентов почвосмесей.

Скачать (89KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Содержание компонентов в водорастворимой (С1, мг/кг) и доступной для растений (С2, мг/кг) форме, цветные столбики — усреднённые по годам экспериментальные значения, серые столбики — расчётные значения, линией показаны данные для исходного торфа.

Скачать (499KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Соотношение между содержанием водорастворимой (С1, мг/кг) и доступной для растений (С2, мг/кг) формами металлов и серы в почвосмесях (а) и зависимость содержания доступной для растений формы компонентов (С2, мг/кг) от рН (б).

Скачать (148KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Доля выщелоченной фракции С относительно исходного содержания компонентов Сисх в вариантах почвосмесей.

Скачать (100KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

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».