Оценка экотоксилогического состояния почв Полярного Урала и Южного Ямала

Нарастающие темпы антропогенного воздействия на природные и городские экосистемы Арктики требуют проведения детального мониторинга состояния природной среды региона. В связи с этим следует уделить внимание исследованию фоновых концентраций приоритетных неорганических токсикантов в почвах. Цель данной работы заключается в оценке фонового содержания тяжелых металлов в природных почвах Полярного Урала (окрестности горы Черная), окрестностей города Салехард и предгорий Полярного Урала, а также в почвах населенных пунктов (пос. Харсаим, Аксарка, города Лабытнанги, Харп и Салехард). Было установлено, что по некоторым элементам (As, Ni, Co) практически во всех проанализированных образцах (как природных, так и городских) уровни ПДК превышены. Это может свидетельствовать о высоких фоновых концентрациях вышеперечисленных элементов в почвах данного региона, особенно в случае природных почв. При этом стоит отметить, что наиболее значительные превышения уровней ПДК отмечаются в почвенных образцах, отобранных в населенных пунктах. Концентрации остальных элементов, определяемых в ходе исследования (Cu, Zn, Pb, Sr), превышают уровни ПДК и ОДК лишь в некоторых случаях. Максимальные концентрации тяжелых металлов в условиях городских ландшафтов отмечены, в основном, в местах сосредоточения локальных факторов усиленного антропогенного воздействия (например, хромоперерабатывающий завод в пос. Харп). В свою очередь, максимальные концентрации тяжелых металлов в почвах природных ландшафтов могут быть связаны с тремя факторами: 1. торфяными горизонтами; 2. глеевыми и мерзлотными геохимическими барьерами; 3. горизонтами тяжелого гранулометрического состава. Также были обсуждены вопросы поведения тяжелых металлов и других приоритетных неорганических токсикантов в условиях изменяющегося климата Арктического региона и деградации многолетней мерзлоты.

1. Горячкин С.В. Почвенный покров Севера (структура, генезис, экология, эволюция). М.: ГЕОС; 2010.

2. Томашунас В.М., Абакумов Е.В. Содержание тяжелых металлов в почвах полуострова Ямал и острова Белый. Гигиена и санитария. 2014, 93(6): 26-5.

3. Водяницкий Ю.Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН; 1998.

4. Antcibor I., Eschenbach A., Zubrzycki S., Kutzbach L., Bolshiyanov D., Pfeiffer E.-M. Trace metal distribution in pristine permafrost-affected soils of the Lena River delta and its hinterland, northern Siberia, Russia. Biogeosciences. 2014; (11): 1-15.

5. Rahn K.A., Tomza U., Khodzher T.V. An event of long-range transport of Siberian aerosol to Tiksi, Russia. J. Aerosol Sci. 1997; (28 Suppl. 1): s465-6.

6. Rovinsky F., Pastuchov B., Bouyvolov Y., Burtseva L. Present day state of background pollution of the natural environment in the Russian Arctic in the region of the Ust-Lena Reserve. Sci. Total Environ. 1995; 160/161: 193-9.

7. Thomas D.J., Tracey B., Marshall H., Norstrom R.J. Arctic terrestrial ecosystem contamination. Sci. Total Environ. 1992; 122: 135-64.

8. Nikitina M., Popova L., Korobicina J., Efremova O., Trofimova A., Nakvasina E., et al. Environmental Status of the Arctic Soils. J. Elem. 2015; 20(3): 643-51.

9. Ребристая О.В., Хитун О.В. Восстановительный потенциал флоры Ямала. В кн.: Освоение Севера и проблемы рекультивации. Тезисы докладов на 3-й Международной конференции. Сыктывкар; 1997: 100-5.

10. Алексеев И.И., Абакумов Е.В., Шамилишвили Г.А., Лодыгин Е.Д. Содержание тяжелых металлов и углеводородов в почвах населенных пунктов Ямало-Ненецкого автономного округа. Гигиена и санитария. 2016; 95(9): 818-21.

11. Alekseev I., Abakumov E., Shamilishvili G. Heavy metals and hydrocarbons contents in soils of urban areas of Yamal autonomous region (Russia). In: EGU General Assembly Conference Abstracts. 2016; 18: 9114

12. Алексеев И.И., Абакумов Е.В. Степень гумификации органического вещества почв южного Ямала и восточного макросклона Полярного Урала. Живые и биокосные системы. 2016; (16): 7

13. Alekseev I., Kostecki J., Abakumov E. Vertical electrical resistivity sounding (VERS) of tundra and forest tundra soils of Yamal region. Int. Agrophys. 2017; 31(1): 1-8

14. FAO World Reference Base for Soil Resources 2014. Rome; 2014

15. Шишов Л.Л., Тонконогов В.Д., Лебедева И.И., Герасимова М.И. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена; 2004.

16. ПНД Ф 16.1:2.3:3.11-98. Количественный химический анализ почв. Методика выполнения измерений содержания металлов в твердых объектах методом спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. М.; 1998.

17. ГН 2.1.7.2511-09. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве. М.; 2009.

18. ГН 2.1.7.2041-06. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. М.; 2006.

19. СанПиН 42-128-4433-87. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве. М.; 1987.

20. Московченко Д.В. Геохимия ландшафтов севера Западно-Сибирской равнины: структурно-функциональная организация вещества геосистем и проблемы экодиагностики: Автореф. дисс.. д-ра геогр. наук. Санкт-Петербург; 2010.

21. Васильевская В.Д. Почвообразование в тундрах Средней Сибири. М.: Наука; 1980.