Geochemical aspects of the technology for restoration of vegetation cover on industrially contaminated peat soil using serpentine materials

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Factors influencing the geochemical migration of elements during the development of artificial plant communities on degraded peat soil with high levels of copper and nickel contamination using serpentine-containing materials are considered. Monitoring of reclamation sites during a four-year field experiment showed that the grass cover is capable of sustainable functioning by neutralizing the acidity of industrially polluted peat soil, reducing the toxicity of soil solutions, and eliminating the imbalance of macronutrients. Serpentine minerals act as a alkaline barrier, reducing the intensity of migration of copper and nickel compounds.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

M. Slukovskaya

Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences; Laboratory of nature-inspired technologies and environmental safety of the Arctic region, Center for Nanomaterials Science, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Apatity; Apatity

A. Petrova

Petrozavodsk State University

Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Petrozavodsk

L. Ivanova

Polar-Alpine Botanical Garden-Institute, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Kirovsk

I. Mosendz

Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences; Laboratory of nature-inspired technologies and environmental safety of the Arctic region, Center for Nanomaterials Science, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Apatity; Apatity

T. Ivanova

Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences; Laboratory of nature-inspired technologies and environmental safety of the Arctic region, Center for Nanomaterials Science, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Apatity; Apatity

S. Drogobuzhskaya

Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Apatity

A. Novikov

Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Apatity

A. Shirokaya

Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Apatity

I. Kremenetskaya

Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: korotaevgren@mail.ru
Rússia, Apatity

Bibliografia

  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.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Map-scheme of the location (a, b), external view of the experimental site (c) and core, site VL100 (d).

Baixar (715KB)
Metadados
3. Fig. 2. Dry mass of plants (a) and pH values ​​(b) for experimental variants; columns show data by year, lines with markers show average values.

Baixar (243KB)
Metadados
4. Fig. 3. Dependence of dry mass of plants on pH (a), numbers indicate the years of the experiment, Мср – averaged values ​​over the years, and dry mass of plants and pH on the toxicity modulus Мт (b).

Baixar (142KB)
Metadados
5. Fig. 4. The ratio between the content of water-soluble (C1, mg/kg) and plant-available (C2, mg/kg) fractions of macrocomponents of soil mixtures.

Baixar (89KB)
Metadados
6. Fig. 5. Content of components in water-soluble (C1, mg/kg) and plant-available (C2, mg/kg) form, colored bars are averaged experimental values ​​over the years, gray bars are calculated values, the line shows the data for the original peat.

Baixar (499KB)
Metadados
7. Fig. 6. The ratio between the content of water-soluble (C1, mg/kg) and plant-available (C2, mg/kg) forms of metals and sulfur in soil mixtures (a) and the dependence of the content of plant-available form of components (C2, mg/kg) on ​​pH (b).

Baixar (148KB)
Metadados
8. Fig. 7. The proportion of leached fraction C relative to the initial content of components Cish in soil mixture variants.

Baixar (100KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 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».