показатели связи химических свойств почвенных и

TRADE/WP.8/AC.1/SEM.7/2002/4/S.17 (Original Russian)
ПОКАЗАТЕЛИ СВЯЗИ ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВЕННЫХ И
ГРУНТОВЫХ ВОД, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИХ ПРОГНОЗА И ОЦЕНКИ
КАЧЕСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВОД.
Мотузова Галина, Барсова Наталия, Зорина Алла, Карпова Елена
Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, факультет
почвоведения,
Введение. Загрязнение грунтовых вод чаще всего происходит через загрязненные
почвы. Прогнозные модели формирования качества грунтовых вод опираются на
показатели связи между почвенными и грунтовыми водами. Гидравлическая связь
между ними осуществляется за счет движения влаги под давлением и существенно
зависит от водно-физических свойств почвы. Связь между химическими показателями
почвенных и грунтовых вод обеспечивает динамическое равновесие между
соединениями химических элементов в составе жидких и твердых фаз почв и грунтов.
Наиболее важны с экологической точки зрения так называемые «подвижные
соединения твердых фаз». Эти соединения связаны быстро протекающими процессами
осаждения-растворения, сорбции-десорбции, ионного обмена с жидкими фазами почв и
грунтов. Медленно протекающие процессы разложения, трансформации и
новообразования связывают подвижные соединения с устойчивыми компонентами
твердых фаз почв и грунтов. И те, и другие процессы обеспечивают важнейшую
экологическую функцию почв, протекторную.
Объекты и методы исследования. Изучали подзолистые, дерновые, серые лесные,
аллювиальные почвы природных и техногенных ландшафтов России. Исследованы
почвенные лизиметрические и грунтовые воды в зоне аэрозольного загрязнения
выбросами медно-никелевого комбината, лизиметрические воды почв, искусственно
загрязненных металлами в полевых и лабораторных условиях, изучены механизмы
поглощения металлов почвами и влияющие факторы.
Результаты и обсуждение. Обоснован перечень количественных показателей,
характеризующих способность почв защищать грунтовые воды от загрязнения
тяжелыми металлами. Установлена информативность показателей поглотительной
способности почв в отношении металлов и показателей прочности удерживания
металлов почвами. Выявлен вклад различных механизмов поглощения металлов в
почвах с разными свойствами. При загрязнении почв растворами, концентрация
металлов в которых на 1-2 порядка превышает ПДК металлов для вод, почвенный
поглощающий комплекс не насыщается металлами полностью. При этом только часть
поглощенных металлов оказывается в состоянии, способном к обмену. Доля их
относительно больше в гумусированных горизонтах почв. До половины и более
металлов удерживается прочно минеральными горизонтами и подстилками лесных
почв. Разработаны показатели буферной способности почв по отношению к металлам.
Дана количественная оценка буферной способности различных почв. Показан вклад
запаса подвижных соединений металлов в формирование буферных свойств почв.
Установлена большая степень подверженности загрязнению грунтовых вод
сульфатами, чем металлами. Выявлено наличие регионального загрязнения грунтовых
вод сульфатами в зоне воздействия аэрозольных выбросов предприятий цветной
металлургии.