Assessment of the Zn, Cu, Ni, and Co Mobility in Soils of the Valday National Park

Capa

Citar

Texto integral

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

Resumo

The article considers the distribution of mobile forms and bulk concentrations of Zn, Cu, Ni, Co in the genetic horizons of the studied soils at the studied area in the central part of the Valday Upland. The contents of easily soluble, exchangeable, and sum of potentially mobile forms of elements were determined by extraction method. It was found that in all genetic soil horizons, the bulk Zn content and the concentration of its mobile forms are higher than those of other elements, but Cu demonstrates the most intense migration. The predominant form of Cu migration is complexes with organic compounds. According to the calculated data of the extraction criterion (EC), the studied soils are background. The availability of Zn, Cu, and Co in the soils was estimated, which characterizes the potential reserves of elements as plant nutrients.

Sobre autores

D. Baranov

Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry (GEOKHI), Russian Academy of Sciences

Autor responsável pela correspondência
Email: dmitrybaranovjob@gmail.com
119991, Moscow, Russia

Bibliografia

  1. Баранов Д.Ю., Моисеенко Т.И., Дину М.И. (2020) Геохимические закономерности формирования атмосферных выпадений в условно фоновом районе Валдайского Национального Парка. Геохимия. 65(10), 1025-1040.
  2. Baranov D.Yu., Moiseenko T.I., Dinu M.I. (2020) Geochemical trends in the formation of atmospheric precipitation in the conditionally background area of the Valdai National Park. Geochem. Int. 58(10), 1159-1173.
  3. Баранов Д.Ю. (2022) Миграция элементов в почвенных водах Валдайской возвышенности. Геохимия. 67(5), 482-493.
  4. Baranov D.Yu. (2022) Migration of elements in soil waters in Valday upland. Gechem. Int. 60(5), 553-563.
  5. Бородина Н.А. (2014) Оценка техногенного загрязнения по содержанию кислоторастворимых форм тяжелых металлов в урбанизированных почвах города Свободного (Амурская область). Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 1(4), 1055−1058.
  6. Васильев А.А., Дьяков В.П. (1996) География почв. П.: Прокростъ, 51 с.
  7. Водяницкий Ю.Н., Большаков В.А. (1998) Выявление техногенности химических элементов в почвах. Материалы Всероссийской конференции: Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения. М., 16–18 июня. 2. 116-119.
  8. Воробьева Л.А., Ладонин Д.В., Лопухина О.В., Рудакова Т.А., Кирюшин А.В. (2012) Химический анализ почв. Вопросы и ответы. М.: Наука. 186 с
  9. Гашкина Н.А., Моисеенко Т.И., Дину М.И., Таций Ю.Г., Баранов Д.Ю. (2020) Биогеохимическая миграция элементов в системе “атмосферные осадки-кроновые воды-почвенные воды-озеро” в фоновом регионе (Валдайский Национальный Парк). Геохимия. 65(7), 693-710.
  10. Gashkina N.A., Moiseenko T.I., Dinu M.I., Tatsii Yu.G., Baranov D.Yu. (2020) Biogeochemical migration of elements in the system “atmospheric Precipitation–crown waters–soil waters–lake” in the background region (Valdai National Park). Geochem. Int. 58(7), 835-849.
  11. Горбунова Н.С., Протасова Н.А. (2008) Формы соединений марганца, меди и цинка в черноземах Центрально-Черноземного региона. Вестник ВГУ. (2), 77-85.
  12. ГОСТ 26423-85. Почвы. Методы определения удельной электрической проводимости, pH и плотного остатка волной вытяжки.
  13. ГОСТ 27821-88 Почвы. Определение суммы поглощенных оснований по методу Каппена.
  14. ГОСТ 26212-91 Почвы. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО.
  15. ГОСТ 26213-91 Почвы. Методы определения органического вещества.
  16. ГОСТ 12536-2014. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава.
  17. Дину М.И. (2020) Геохимические особенности форм нахождения элементов в природных водах Валдайской возвышенности (Март–ноябрь 2019). Геохимия. 65(12), 1237-1244.
  18. Dinu M.I. (2020) Geochemical features of element speciation in natural waters of the Valdai rise (March–November, 2019). Geochem. Int. 58(12), 1379-1385.
  19. Енчилик П.Р., Семенков И.Н., Асеева Е.Н., Самонова О.А., Иовчева А.Д., Терская Е.В. (2020) Катенарная биогеохимическая дифференциация в южно-таежных ландшафтах (Центрально-Лесной заповедник, Тверская область). Вестн. Моск. ун.-та. Серия 5. География. (6), 121-133.
  20. Жигарева Т.Л., Ратников А.Н., Свириденко Д.Г., Попова Г.И., Петров К.В., Касьяненко А.А., Черных Н.А., Картузова М.Н. (2006) Изучение поведения Cd и Zn в дерново-подзолистой почве и их действие на почвенный микробоценоз. Вестник РУДН. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. 1(13). 34-40.
  21. Зонн С.В. (1982) Железо в почвах. М.: Наука. 206 с
  22. Зырин Н.Г., Мотузова Г.В., Симонов В.Д., Обухов А.И. (1979) Микроэлементы (бор, марганец, медь, цинк) в почвах западной Грузии. М.: Изд-во МГУ. 159 с.
  23. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. (1989) Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 439 с.
  24. Караванова Е.И., Шапиро А.Д. (2004) Влияние водорастворимого органического вещества на поглощение цинка дерново-подзолистой почвой. Почвоведение. 3. 301-305.
  25. Касимов Н.С., Власов Д.В. (2015) Кларки химических элементов как эталоны сравнения в экогеохимии. Вестн. Моск. ун-та. Серия 5. География. (2), 7-17.
  26. Ладонин Д.В. (2002) Соединения тяжелых металлов в почвах – проблемы и методы изучения. Почвоведение. (6), 682-692.
  27. Ладонин Д.В. (2019) Формы соединений тяжелых металлов в техногенно-загрязненных почвах. М.: Изд-во Моск. ун.-та. 312 с.
  28. Лянгузова И.В. (2016) Тяжелые металлы в северотаежных экосистемах России. Германия: LAP PAMBERT Academic Publishing. 260 с.
  29. Макаров В.А. (1969) Содержание микроэлементов в дерново-подзолистых почвах Вологодской области. Автореферат. Ленингр. Сельскохозяйственный институт. 1-23.
  30. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды металлами. (1981) М.: Гидрометеоиздат, 109 с.
  31. Мудрых Н.М. (2011) Пособие к лабораторным занятиям по агрохимии. П.: Изд-во ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА. 51 с.
  32. Нестерук (Шипкова) Г.В., Минкина Т.М., Федоров Ю.А., Невидомская Д.Г., Сушкова С.Н., Константинова Е.Ю. (2019) Содержание и распределение Mn, Fe, Ni, Cu, Zn и Pb в автоморфных почвах Полистовского заповедника. Вестник Томского государственного университета. Биология. (46). 6-25.
  33. Плеханова О.И., Савельева В.А. (1999) Трансформация соединений кобальта в почвах при увлажнении. Почвоведение. (5), 568-574.
  34. ПНД Ф 16.1:2:2.2:2.3.78-2013. Количественный химический анализ почв. Методика измерений массовой доли подвижных форм металлов: меди, цинка, свинца, кадмия, марганца, никеля, кобальта, хрома в пробах почв, грунтов, донных отложений, осадков сточных вод методом пламенной атомно-абсорбционной спектрометрии.
  35. Программа ООН по окружающей среде (2021) [Электронный ресурс] URL: https://www.un.org/ru/documents/decl_conv/conv_environment.shtml; дата обращения 15.11.2021.
  36. Протасова Н.А. (2004) Особенности формирования микроэлементного состава зональных почв Центрального Черноземья. Почвоведение. (1), 50-59.
  37. РД 52.18.286-91. Методические указания. Методика выполнения измерений массовой доли водорастворимых форм металлов (меди, свинца, цинка, никеля, кадмия, кобальта, хрома, марганца) в пробах почвы атомно-абсорбционным анализом.
  38. Самофалова И.А. (2009) Химический состав почв и почвообразующих пород. П.: ФГОУ ВПО “Пермская ГСХА”. 132 с.
  39. Соколов А.В., Фридлянд В.М. (1976) Агрохимическая характеристика основных типов почв СССР. М.: Наука. 361 с.
  40. Соколова Т.А., Трофимов С.Я. (2009) Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Тула: Гриф и К. 172 с.
  41. Трофимов В.Т., Королев В.А., Вознесенский Е.А., Голодковская Г.А., Васильчук Ю.Г., Зиангиров Р.С. (2005) Грунтоведение. М.: МГУ, 1024 с.
  42. Шеуджен А.Х. (2020) Агрохимия биогенных элементов. Краснодар: КубГАУ. 223 с.
  43. Шешницан С.С., Шешницан Т.Л., Капитальчук И.П. (2017) Марганец, цинк, медь, молибден и селен в системе “почва-растение” в долине нижнего Днестра: ретроспектива и перспективы исследований. Успехи современной науки. 2(10), 176-180.
  44. Adriano D.C. (1986) Trace elements in the terrestrial environment. N.Y.: Springer-Verlag, 533 p.
  45. Alloway B.J. (2008) Zinc in Soils and Crop Nutrition Second edition. Brussels, Paris: IZA, IFA, 136 p.
  46. Alloway B.J. (2013) Heavy metals and metalloids as micronutrients for plants and animals. In: Heavy Metals in Soils. Env. Pollut. 22. 195-209.
  47. Antoniadis V., Shaheen S.M., Levizou E., Shahid M., Nia-zi N.K., Vithanage M., Ok Y.S., Bolan N., Rinklebe J. (2019) A critical prospective analysis of the potential toxicity of trace element regulation limits in soils worldwide: Are they protective concerning health risk assessment? Env. Int. 127, 819-847.
  48. Barman M., Datta S.P., Rattan R.K., Meena M.C. (2015) Chemical fractions and bioavailability of nickel in alluvial soils. Plant Soil Environ. 61(1), 17-22.
  49. Brummer G.W. (1986) Heavy metals species mobility and availability in soil. Verlag, Berlin, Heidelberg: Springer. 169 p.
  50. Cancès B., Ponthieu M., Rouelle M., Aubry E. (2003) “Metal ions speciation in a soil and its solution: experimental data and model results.” Geoderma. (113), 341-355.
  51. IUSS Working Group WRB (2015). World Reference Base for Soil Resources 2014, Update 2015. International Soil Classification System for Naming Soils and Creating Legends for Soil Maps. World Soil Resources Reports No. 106, Rome: FAO. 192 p.
  52. Panova E.G., Oleinikova G.A., Matinyan N.N., Bakhmatova K.A. (2016) Chemical Composition of Water-Soluble Fraction in Soils on Glaciolacustrine Deposits of the Russian Plain. Soil Chem. 49(6), 679-689.
  53. Rutkowska B., Szulc W. (2013) Effects of soil properties on copper speciation in soil solution. J. Elem. 18(4), 695-703.
  54. Seta A.K., Karathanasis A.D. (1997) Stability and Transportability of Water-Dispersible Soil Colloids. Soil Sci. Soc. Am. J. (61), 604-611.
  55. Shein E., Devin B.A. (2007) Current problems in the study of colloidal transport in soil. Eurasian Soil Sci. 40, 399-408.
  56. Wada K., Kakuto Y. (1980) Selective adsorption of zinc on halloysite. Clays, clay miner. 28, 321-334.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2.

Baixar (2MB)
Metadados
3.

Baixar (54KB)
Metadados
4.

Baixar (49KB)
Metadados
5.

Baixar (50KB)
Metadados
6.

Baixar (19KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Д.Ю. Баранов, 2023

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».