Экологическая оценка техногенно загрязненных почв урбанизированных территорий и промышленных зон г. Нижнего Новгорода (стр. 4 )

Рис. 2. Характеристика распределения значений содержания органического углерода в почвах заречной части г. Н. Новгорода

не менее, встречаемость показателей, находящихся в диапазоне от 2 до 3% (то есть, типичном для данных почвенно-климатических условий), максимальна. Наибольший средний уровень содержания углерода отмечен в почвах промышленной зоны. Уровень озеленения здесь достаточно высок, а культурное состояние зеленых зон поддерживается на высоком уровне специализированными службами . На некоторых площадках, в основном, в местах временного размещения промышленных отходов, имеет место увеличение содержания

органического углерода за счет привноса осадка сточных вод. Высокому значению показателя в почве этой зоны также способствуют компоненты нефти, попавшие в почву и сорбированные почвенными частицами в местах разлива нефтепродуктов (различные масла, бензин, топливо), выбросы в атмосферу сажи, коммунально-бытовой мусор, содержащий большое количество органического вещества.

Самое низкое среднее значение содержания углерода (за исключением зоны естественных ландшафтов) наблюдается в почвах селитебной зоны. Это обусловлено процессами вытаптывания травянистого покрова и несанкционированной парковки автотранспорта, приводящей как к непосредственному уничтожению растительного покрова, так и к деградации почвы. Необходимо принять во внимание и нарушение светового режима в районах с высотной застройкой, что также неблагоприятно влияет на растения. В то же время местами накопление органического углерода довольно значительно. Такие участки встречаются во дворах, где для организации территории используется привозной грунт, застройка менее плотная и вытаптывание озелененных участков сведено к минимуму за счет правильной организации территории. Аналогичные процессы действуют в селитебно-транспортной и транспортной зонах.

Содержание органического углерода в рекреационной зоне исследовалось совместно с асп. (Дабахов, Чеснокова, 2011). Обнаружена значительная изменчивость данного показателя, что обусловлено большей частью природными факторами. Так, в Автозаводском парке и парке «Дубки» содержание и состав органического вещества формируются за счет опада деревьев широколиственных пород и травянистого покрова, представленного лугово-злаковым разнотравьем. Состав опада, а также нейтральная реакция среды способствуют образованию мягкого гумуса, а также более мощного гумусового профиля. В Стригинском бору из древесных пород представлены в основном хвойные (сосна), что, в совокупности с очень кислой реакцией среды, определяет грубый характер гумуса. В то же время присутствие трав позволяет сформироваться маломощному дерновому слою. Влияние на содержание органического вещества в верхнем горизонте дерновых почв Стригинского бора оказывают рельеф местности (холмы, гривы) и легкий гранулометрический состав, за счет чего здесь развиты процессы эрозии, а гумусовый горизонт местами имеет прерывистый характер. Тем не менее, определенный вклад в баланс органического вещества вносят и антропогенные процессы: использование привозных грунтов, осаждение техногенного углерода выбросов, поступление органического мусора, вытаптывание и т. д. И если в рекреационной зоне техногенный фактор лишь дополняет природные процессы, то в остальных зонах именно он является ведущим.

Почвы природных ландшафтов в среднем характеризуются относительно невысоким содержанием углерода, что обусловлено, в основном, направленностью процессов почвообразования на данной территории. Обращает на себя внимание, что в отличие от зон с интенсивным антропогенным воздействием (транспортной, селитебной и др.), здесь отсутствуют участки с очень низким содержанием углерода. Вариабельность показателя в пределах естественных ландшафтов является невысокой. В целом же распределение органического углерода в почвах исследуемой территории довольно неравномерно и определяется комбинацией природных и техногенных факторов.

Более полное представление о характере трансформации гумусового состояния почв города могут дать результаты анализа группового и фракционного состава органического вещества почв, отобранных в функциональных зонах. Различия в строении гумусового профиля площадок, выделенных в пределах отдельных функциональных зон, довольно рельефны: в отличие от фонового участка с резко убывающим со слоя 0-5 см содержанием гумуса, в почвах остальных функциональных зон значение показателя снижается с глубиной гораздо медленнее (табл. 7). Для зоны жилой застройки отмечено неравномерное распределение органического углерода по профилю, что связано с технологией проведения земляных работ в процессе строительства.

Из особенностей группового и фракционного состава органического вещества почв в первую очередь можно выделить определенную дифференциацию профиля механически ненарушенных почв парковой и лесопарковой зон по типу гумуса: в слое 0-5 и 5-20 см преобладание углерода фульватов в нижележащих слоях сменяется доминированием углерода гуминовых кислот. В остальных почвах такой закономерности не наблюдается. Из этого наблюдения вытекает и следующее: в малонарушенных и ненарушенных почвах максимальная степень гумификации, доходящая по классификации Гришиной и Орлова (Орлов, 1992) до высокой и очень высокой, чаще всего наблюдается в слое 20-40 или 40-60 см.

Практически везде обнаружено высокое для данной почвенно-климатической зоны содержание фракций гуминовых кислот и фульвокислот, связанных с кальцием. Данная ситуация, очевидно, обусловлена антропогенным преобразованием территории (карбонатный мусор, специфический городской микроклимат и др.). В целом эволюция городских почв идет в направлении состояния, характерного для более южных аналогов. При этом, как показали исследования, легкие по гранулометрическому составу почвы отличаются более быстрым накоплением органического вещества, а также преобразованием фракционного и группового состава, характеризующимся увеличением доли фракций, связанных с кальцием, и, соответственно, снижением доли подвижных фракций.

Глава 5. Биогенные элементы в почвах города

Одной из основных тенденций трансформации городских почв является увеличение в них содержания подвижного фосфора и калия значительно выше уровня, характерного для естественных аналогов (табл. 8). Наибольший средний уровень содержания фосфора отмечен в агротехногенной зоне, для которой характерно его поступление как за счет внесения удобрений, так и в составе техногенной пыли. В этой зоне средний уровень аккумуляции элемента превышает фоновый (в качестве такового можно рассматривать почвы естественного ландшафта) в 7,1 и 4,6 раза в слоях 0-5 и 5-20 см соответственно. Близкий уровень обеспеченности фосфатами характерен для промышленной зоны, что

8. Содержание подвижных соединений фосфора и калия

в почвах функциональных зон заречной части г. Н. Новгорода, мг/кг

Зона	Слой, см	Р2О5	К2О
М±m	max	min	V, %	М±m	max	min	V, %
Промышленная	0-5	330±35	1290	32	79	323±22	600	10	51
5-20	218±23	720	10	78	225±18	626	20	59
Транспортная	0-5	189±40	540	29	79	174±43	642	20	92
5-20	156±42	670	29	101	119±35	485	20	111
Селитебно-транспортная	0-5	291±36	730	60	70	183±21	480	29	64
5-20	195±21	425	25	60	151±16	316	33	58
Селитебная	0-5	281±33	393	162	29	129±13	159	80	25
5-20	178±31	291	116	42	82±11	117	47	32
Агротехногенная	0-5	384±113	1281	117	93	237±39	415	40	53
5-20	381±113	1280	66	94	195±39	420	16	64
Рекреационная	0-5	298±32	1170	43	81	195±22	950	36	85
5-20	143±18	863	16	94	154±17	784	24	82
Естественный ландшафт	0-5	63±18	170	4	92	49±11	120	7	72
5-20	96±29	320	29	94	71±21	214	16	95

позволяет сделать заключение о важной роли промышленных предприятий в обогащении почв данным элементом. При этом влияние этих объектов может быть разделено на нецеленаправленное и целенаправленное. Нецеленаправленное воздействие связано с выбросами, обогащенными крупнопылеватыми фракциями с высоким содержанием фосфатов, а также с поступлением на поверхность почв промышленных и твердых бытовых отходов. Целенаправленное влияние обусловлено мероприятиями по озеленению территории, когда применяются высокоплодородные привозные грунты и минеральные удобрения. Однако, как и для агротехногенной зоны, здесь выявлен чрезвычайно широкий диапазон варьирования показателя, нижняя граница которого связана с наличием на территории предприятий участков с деградированным или механически разрушенным почвенным покровом. Аналогичные тенденции выявлены в отношении калия – его наибольшее содержание соответствовало промышленной и агротехногенной зоне. Однако в силу большей подвижности данного элемента, его аккумуляции, как правило, менее значительны по сравнению с содержанием в почвах фосфатов.