close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

9408.ДЕГРАДАЦИЯ И РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ПОЧВ ЮЖНОГО ПРИУРАЛЬЯ

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
На правах рукописи
ГАББАСОВА Илюся Масгутовна
ДЕГРАДАЦИЯ И РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ПОЧВ
Ю Ж Н О Г О ПРИУРАЛЬЯ
Специальность 03.00.27 - почвоведение
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискацие ученой степени
доктора биологических наук
Москва — 2001
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Работа выполнена в лаборатории почвоведения Института биологии Уфимского научного центра РАН
Научный консультант 9 член-корреспондент АН РБ, доктор биологических
наук, профессор ХАЗИЕВ Ф X
Официальные оппоненты
доктор биологических наук, профессор ГАНЖАРА Н Ф
доктор сельскохозяйственных наук, профессор ДУРМАНОВ Д Н.
доктор биологических наук ХАКИМОВ Ф.И.
Ведущее предприятие - Башкирский государственный аграрный университет.
^
/£/-^
Защита состоится « 7 . » июня 2001 г. в « v.l » час. на заседании диссертационного совета Д 220 043 02 в Московской сельскохозяйственной академии
им. К.А. Тимирязева
Адрес: 127550, Москва И-550, ул. Тимирязевская, 49 Ученый совет МСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА
О/ 1
Автореферат разослан <^ .» г
г 12001 г
Ученый секретарь
диссертационного совета •
кандидат биологических наук
Объем 2,75 печ. л.
"^
/*
С «- ^< ' •"/ВЛ. Говорина
Зак. 261
Тираж 100 экз
АНО «Издательство МСХА»
127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
1
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Вторая половина XX века характеризуется максимальным усилением антропогенных воздействий на педосферу. По данным международных организаций пахотно-пригодный фонд Земли составляет всего около
3-3,5 млрд. га, из них почти 2 млрд. га в той или иной степени подвержены деградации, в результате развития которой ежегодно теряется около 7 млн га.
Современное состояние почвенного покрова Республики Башкортостан
(РБ) в целом оценивается как неудовлетворительное, а в ряде его промышленноразвитых зон - кризисное и даже катастрофическое. Водной и ветровой эрозии
подвержено 64% сельскохозяйственных угодий, расширяется ареал переувлажненных и заболоченных почв, увеличиваются площади техногенно(ТГ)нарушенных земель.
В Приуралье республики открыто около 200 месторождений нефти и газа,
более 150 из них разрабатывается. Обычно на нефтепромыслах теряется до 3,5%
добываемой нефти. В системе «Башнефть» протяженность эксплуатационных
трубопроводов составляет около 30 тыс. км. При аварийных выбросах на почву
3
2
попадает от 45-103 до 5032-16300 м рассола, 2-5 т нефти, загрязняя до 72 тыс. м
поверхности в год.
' ,.
Эксплуатация нефтяных месторождений в РБ в течение 20-60 лет привела к
загрязнению и деградации почв, следствием чего явилось выпадение из хозяйственного землепользования значительных площадей плодородных земель, падение
урожайности сельскохозяйственных культур, уменьшение продуктивности лесов
и лугов и загрязнение грунтовых вод.
.
Поскольку на современном уровне развития нефтедобывающей промышленности не представляется возможным исключить ее общее воздействие на окружающую среду, возникает необходимость разработки специализированных методов и технологий восстановления почв загрязненных нефтью, нефтепродуктами (НП) и высокоминерализованными нефтепромысловыми сточными водами
(НСВ). В настоящее время в мировой практике имеется широкий спектр приемов
рекультивации. В связи с разнообразием почвенно-климатических условий, физико-химических свойств добываемой нефти и НСВ и стоимости мероприятий по
рекультивации, проблема поиска оптимальных и адаптированных к конкретным
условиям методов остается весьма актуальной. Особое значение приобретает разработка целостной концепции оценки степени восстановленности почвы не только по принятым нормативам содержания поллютантов и урожайности культур, но
и комплексу свойств почв, определяющих ее плодородие и агроэкологические
функции.
Вместе с тем для выбора адекватных мер по сдерживанию деградационных
процессов и методов рекультивации наряду с выявлением основных факторов деградации почв, вызывающих конкретные типы, виды, формы проявления и площади их распространения, необходима объективная диагностика и разработка
оценочных критериев степени деградации почв.
Цель и задачи исследований. Нелып исследований является выявление
закономерностей трансформации комплекс;
НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА
Моск. сельскодо-з. академии
им. К. А. Тимирязева
Инв. №.
•
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
новных факторов деградации на территории Республики Башкортостан, оценка
состояния деградированных почв до и посте рекультивации, поиск экологически
обоснованных методов их мелиорации и рекультивации
В соответствии с целью исследований были поставлены следующие задачи
1 Выявить распространение и основные факторы деградации почв в регионе Южного Приуралья, установить типы, виды и формы проявления чеградации
2 Изучить влияние изменения гидрологических усювий на свойства и режимы почв (при строительстве тинейных сооружении, осушении и орошении)
3 Изучить воздействие техногенных поллютантов в районах нефтедобычи
(товарной и сырой нефти, высокоминерализованных нефтепромысловых сточных
вод) на свойства почв и состав фунтовых вод
4 Разработать методы и технологию рекультивации почв, загрязненных
НСВ, нефтью и нефтеипамом
5 Лать оиенк\ состояния почв рекультивированных через десятки лет после !а'"рязнения сырой нефтью
о Разрабошь CUCTCVV оценки деградированных почв
Научная ноошма исследований. Впервые дтя уешвии (Одного Нриурапья сосгавлена типологическая систематика деградированнь х почв и предложены
критерии оценки состояния деградированных почв
На основании „налим причин нарушения земель и расирос гранения леградации почв но материалам аэрофотосъемки и наземных исследований территория
РБ районирована по степени экологической напряженности
Впервые в регионе проведены комплексные почвенные и гидрохимические
исследования с целью оценки влияния гсхногенеза на процессы, ггрогекачщле в
почвах естественных и еельскохозяйстченных экосистем Выявлено развитие каi строфической деградации почв и грунтовых вот обусловленное в первую оче
редь перетоком и перемешиванием высокоминерализованных рассолов и подземIII14 вот при n-ф едобычо на Гуймазинеком месторождении и окапьно - на
1Пкалов*_ком и ipvrine Арланеких
Показано что линейные coopv5KeHHH, Пересе
кающие поверхностный сток в mix условиях епособетв\ют совмещению пронес
сов заболачивания аккумуляции мелкозема и загрязнителей
Изучение техногенного галогенеза в почвах стенной и лесостепной юн Южп
ного Приуралья показало, что д я первых наиболее характерно постепенное нарас
тание концентрации солеи а для вторых (в условиях периодически промывного и
промывного водного режима) — вектор обратный Загрязнение чернозема типичного до уровня 4% содержания солей в течение двух месяцев не приводит к с> шественной перестройке почвенного noi ющающего комплекса (ГШК) и изменению его
физико-химнческих свойств Но при нарастании концентрации солей НСВ в почве
He3asHccvo от типовой принадлежности происходит деградация Ш1К, увеличивается подвижност! органического вещества, возрастает количество минерального
азота с преоб юданиьм аммонийной формы, ингибир\ется процесс нитрификации
снижается содержание подвижного фосфора и повышается - калия
Наиболее существенное воиеиствие НСВ оказыьают на биогенноегь r o i вы в зоне стресса подавляется ишенсивноеть >мисеин СО; и существенно снижается ферментативная активность почв Степень по ыи ения активности фер-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
3
ментов при засолении проявляется в следующем убывающем порядке: уреаза инвертаза - фосфатаза - дегидрогеназа - каталаза, что можно использовать для
диагностики уровня ТГ-засоления.
, , . . . .
В черноземах выщелоченных после транзита НСВ (М=193 г/л) накапливав
ется на 1,5-2% больше солей по сравнению с серыми лесными, а в условиях последующего капиллярного насыщения — на 3,8-4,4%, соответственно. Вместе с
тем чернозем выщелоченный быстрее восстанавливается и после проведения рекультивации его фитотоксичность почти нулевая.
.
Установлено, что при ТГ-засолении наряду с ионнообменными процессами
имеет место сверхэквивалентное поглощение катионов.
Новым подходом в рекультивации сильнозасоленных почв является предложение по отмыванию солей перед, а не после их гипсования.
Впервые в условиях Приуральского нефтедобывающего региона разработана технология рекультивации серых лесных почв с высоким содержанием товарной (обессоленной и обезвоженной) нефти в течение одного вегетационного
периода. Показана возможность замены биопрепаратов биостимуляторами аборигенной микрофлоры при содержании нефти в почве не превышающим 5%. Выявлены оптимальные условия реализации биологических методов для деструкции
нефтяного шлама при загрязнении им серой лесной почвы. Изучено состояние
серых лесных почв после 15 и 30 летнего загрязнения сырой нефтью (обводненной НСВ) и изменение комплекса их свойств в результате рекультивации. Показана необходимость гипсования в сочетании с биологическими методами деструкции Н И
Научная новизна разработанного способа очистки почв от нефти и способа
обработки нефтяных шламов подтверждается патентами.
• Основные положения, выносимые на защиту:
1. Распространение, факторы, типы, виды, формы проявления деградации
почв в регионе Южного Приуралья.
.
2. В районах катастрофического и кризисного развития деградации почв
ведущими факторами являются — эрозионный (ТГ), химический и гидрологический; основными типами — физическая или механическая деградация, загрязнение, засоление, осолонцевание, заболачивание, истощение и иссушение: видами —
уменьшение мощности и перемешивание генетических горизонтов, хлориднонатриевое поверхностное и глубокопрофильное засоление, сплошное и очаговое
высоконатриевое осолонцевание, углеводородное загрязнение (сырой и товарной
нефтью, НП и шламами), переувлажнение и заболачивание, в том числе вторичное ранее осушенных почв, пирогенез с полной и частичной утратой торфа, дегумификация, дефицит элементов питания, подкисление и подщелачивание, снижение численности видового разнообразия микроорганизмов и активности ферментов.
• •
.
•
. •'
• • • ..
3. Уровень техногенной деградации почв в районах нефтедобычи зависит
от количества поступивших поллютантов, их состава, давности загрязнения, природно-климатических условий и в меньшей степени - от генетического типа почч
вы: ', • • •'
•
•
•. •
- . •
• ":
•
4: Рекультивация ТГ-засоленных и осолонцованных почв достигается с по-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
4
мощью компчекса агротехнических и ме шоративных мероприятий, в том чисте
иромь вки, гипсования, внесения минеральных и органических удобрений, специальных адсорбентов, проводимых в определенном сочетании и последовательности
5 Биологическая рекучьтивация почв, загрязненных товарной нефтью,
возможна за 1-2 регеташгонных периода только при сочетании комплекса агротехнических мероприятии, биодополнения и биостимуляции При загрязнении
почв в предечах 5° о эффективна замена дорогостоящих биопрепаратов биоетим\1яциеи абори'еннои микрофлоры
6 Достижение норматива по содержанию НП при рекучьтивации почв загрязненных сырой нефтью, не приводит к восстановлению комтекса свойств
почв, огредечяющих ее агроэкологические функции Самовосстановление почв
(до исхочного состояния) загрязненных высокоминерализованными НСВ, сырой
нефтью и шпамом не происходит, полное счмоочищение от товарной нефти —
проблематично
Практическая шачнмость и реализация рсзульлатов исследований. На
основе результатов исс!едовании, проведенных совместно с институтом БашНИГШнефть, разработаны и внедрены «Техночогрческин регламент на процесс
рекуи/глвации промежуточных нефтешламовых амбаров РД 39 001472275 03147 Уфа БашНИПИнсфть, 1948 32 с » и Руководящий документ «Проведение рекучьгивации техногсннонарушенных земель при добыче нефти» РД 39-00147275(1^6-2000 БашНИПИШфчь Уфа 2000 102 с
В COOIBVTCTBHH с рекомендациями разрабоганнь ми совместно с ГУП ПСО
«Башводмечиорация» ведутся восстановительные работы магистральных каналов
на осушенных <емчя\ в СХК «Кызыл-Тан» и «Кама>\ строительство придорожных кюветов с водопропускными сооружениями, реку 1Ы ивация пирогенных зеv-еть
Материалы исследован in иепочы\ются в учебном процессе при чтении
Kvpca «Мечиорация и рекутьтивация земечь» на факузьтеге «Прирояообустроиство» Башкирского государственною аграрного университета
Апробация работы Основные потожения диссертации дочожены и onvoчикованы в материалах Международных конференции «Проблемы антропогенного почвообразования (Москва, 1497), «Генезис, география и экология почп»
(Львов, 14QQ) Сьминар презентации инновационных научно-технических ироек
тов «Биотехноюгии 2000» (Пущино, 2000), Всесоюзных и Всероссийских конференции «Учучшени^ водно-физических свойств почв в целях повышения их пчодородия» (г Харьков 1977), «Проблемы минерализации и эрозии торфа» (Минск
1979) «Проблемы зашиты окружающей среды в предприятиях нефтепереработки
и нефтехимии» (Уфа 1997) «Управление устойчивым водопользованием» (ЬкаЧ
геринбург, 19 7) «Почва, жизнь, благосостояние» (Пенза, 2000), «Отходы 2000ч
(V(J)T 20U0) лЭк(н>ио!схно югич борьба с нефтяным загрязнением окружающей
среды» (Нущино, 2001), VI, VIII съездах ВОП (Гоичиси, 1481, Новосибирск
1989), юбилейного (а^едания Башкирского отдечения ВОП АН СССР (Уфа
1983) II и III съездов почвоведов России (Санкт-Петербур!, 1996, Москва, 2000)
Региональных конференции по проблемам генезиса, рационального испопьзова-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ния, повышения плодородия и антропогенной эволюции почв (Уфа, 1982, 1989,
1996, 1998,' 1999; Казань, 1997,2000).
Основные положения диссертации отражены в 62 публикациях, в т.ч. в 4-х
монографиях.
"
' Объекты и методы исследований. В связи со спецификой настоящей работы, объектами исследований явились практически все почвы, сформированные
на территории республики Башкортостан. Преимущественное внимание уделено
почвам, залегающим на территории основных нефтедобывающих районов в Северной лесостепной, Южной лесостепной и Предуральской степной зонах, где
изучались автоморфные (светло-серые, серые и темно-серые лесные почвы, черноземы выщелоченные, типичные и оподзоленные) и гидроморфные почвы (аллювиальные, болотные, влажно-луговые, лугово-черноземные).
Экспериментальная работа выполнялась маршрутно-полевым, стационарно-полевым, микрополевым и лабораторно-аналитическими методами.
Почвенные разрезы закладывали на участках с характерными признаками
нарушенности, при необходимости и возможности — на аналогичных фоновых
почвах. Образцы отбирали из основных генетических горизонтов, в гидроморфных почвах - до активного выхода грунтовых вод, в загрязненных - до глубины
проникновения поллютантов.
Лабораторно-аналитические исследования проводились в соответствии с
общепринятыми в почвоведении (в том числе в почвенной микробиологии) методами.
.[ •
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, девяти
глав, выводов и рекомендаций производству. Она включает 453 страницы текста,
97 таблиц, 17 приложений, 41 рисунок, 16 фотографий, список цитированных работ общим числом 417, в том числе 83 на иностранных языках.
Выражаю глубокую признательность и благодарность зав. лабораторией
почвоведения Института биологии УНЦ РАН чл. корр. АНРБ проф. Хазиеву
Ф.Х., зав. кафедрой почвоведения БГАУ проф. Хабирову И.К., зав. кафедрой гидрогеоэкологии и мелиорации проф. Абдрахманову Р.Ф. и с.н.с. Института биоло" гии УНЦ РАН Кольцовой Г.А. за постоянную помощь и поддержку при выполнении данной работы и высококвалифицированные консультации. Особенно хочется поблагодарить сотрудников лаборатории почвоведения; лаборатории прикладной микробиологии; Института БашНИПИНефть Барышникова В.И., Фердмана В.М., НГДУ «Арланнефть» Донцову Т.И., Клейменову А.Н.; ген. директора
ГУП ПСО «Башводмелиорация» Батанова Б.Н. — оказавших огромную помощь в
проведении полевых, аналитических работ и сбору материала.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава 1. Эколого-генетическая характеристика почв Южного Приуралья
Башкортостан — географически сложная территория, расположенная на рубеже Европы и Азии и занимает части восточной окраины Русской равнины
3
(Приуралье А площади РБ), Южного Урала и возвышенно-равнинного Зауралья,
что объясняет большое разнообразие ее физико-географических, геоморфологических и климатических условий, почвообразующих пород, типов растительно-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
6
сти ")то обусловило бочьшую неоднородность почвенного покрова, многообраi ie вигов и разновидностей почв в предепах даже одной биоклиматической зоны
Основной почвенный фон территории республики составляют почвы чернозечного и чеснот типа, Ь4% ее плошали представлены равнинными, 28% - горными, 7%
поименными почвами Среди равнинных почв черно!емы занимают
4465000 га (31,2%), серые тесные почвы - 3954400 га (27,7%) Среди черноземов
преобпадают выщечоченные, среди почв лесостепи - серые лесные
Для почв региона характерно повышенное содержание гумуса во всех без
исключения представитечях почвенного покрова и уменьшенная мощность гумусового горизонта Первое обстоятельство является, очевидно, следствием к шмагичесяих условии, бчагоприятствующих процессам гумификации растительных
остатков, второе - отноеитечыгой молодости речьефа, формирование которого
окончилось яишь в четвертичном периоче
Разнообразие почв и их свойств дечает необходимым диффереицированны>" подход к tevtiero 1ыованию и регулированию тодородия почв на основе
мнальнь х генетических различий и динамики свойств что очень важно в современных условиях нарастания масштабов антропогенной нагрузки на почвы
Глава 2. Деградация почв в антропогенных условиях
В современных условиях антропогенный фактор почвообразования приобретает релшюцдее значение в формировании агро">кологического состояния почв
При его огрицагельном проявлении происходит деградация почв от незначительных изменений отдечьпых показателей до состояния нучь-почва, т е полного
уничтожения почвенного плодородия или самой почвы
В свете современных представлении уточняется само понятие — деградация
почвы В го-ковом словаре по почвоведению (1475, стр 73) деградация в широком смысле определяется как совокупность процессов, ух\ члающих плодородие
по 1в в бопее узком как процессы разрушения структуры, потери гумуса и обменных оснований сокращение обеспеченности доступными мементами пита
ния В соответствии с новой парадигмой о роли почвы в биосферных процессах,
при оценке деградации почв на первый план выдвигается степень сокращения et
жологичееких функции
В И Киргошин (1ЧЧ8) отмечает, что пот деградацией почв следует понимать
уешйчивое ухудшение их свойств и связанное с ним сокращение ити утрату >ко
1огических и производитечьных функции Другие авторы (Снакин и др , 19°2,
Фрид, 1998, 1999, Хитров 1998 и др ) дополнительно указывают факторы воздействия - природные или антропогенные и подчеркивают, что деградация почв —
вызванный человеком процесс ухудшения
АС Фрид (1949) опредетает деградацию почв, как одно из проявлений
шочюиии ити катастрофических неэволюционных изменений, оцениваемых че
евеком п аспекте ху*е аучше, которое может вызываться природными и антро
погенными факторами
В настоящее время печется поиск теоретического г.о^хоча к оценке состояния почвы как с точки зрения ее \стойчивости к техногенным во»деиствиям так
и классификации деградационных процессов и Перечня показагечей, их характе
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ризующих (Гончарук, Сидоренко, 1986; Глазовская, 1978, 1981, 1997; Солнцева,
1982, 1998; Градусов, 1995; Важенин, 1988; Ананьева и др., 1994; Онищенко,
1994; Чертов, Чукин, 1994; Хитров, Чечуева, 1994; Яковлев и др., 1994; Лебедева
•и др., 1996; Иванченко и др., 1996; Кирюшин, 1996; Шептухов и др., 1997; Зайдельман, 1987; Зайдельман и др.,1998; Столбовой и др., 1998; Карманов, Булгаков, 1998; Гайнутдинов, Калинникова, 2000; Hartge, 1976; Lai, Stewart, 1990; Batjes, Budges, 1991; Blume, 1997 и др.).
•.••'...-••
В республике Башкортостан в последние годы все большее внимание уделяется изучению влияния техногенных процессов на свойства почвы и поиску
путей их рекультивации (Идрисова и др., 1986, 1988а, 19886; Мукатанов, Ривкин,
1980; Андресон и др., 1980; Амиров, Иофинов, 1984; Абзалов и др., 1988; Лобастова и др., 1989; Баталов и др., 1989; Тишкина, 1990; Хазиев, Мукатанов, 1985;
Хазиев и др., 1988; Киреева, 1995; Барышников и др., 1997; Минигазимов, 1999;
Валеев и др., 2000; Ягафарова и др., 2000; Габбасова и др., 1996,1997,1999,2000,
2001; Khabirov et al, 1997). „
В двухтомной монографии «Почвы Башкортостана» (Хазиев и др., 1995,
1997) представлены результаты многолетних исследований почв республики в
эколого-генетическом аспекте, дана в общем виде оценка влияния различных видов деградации на свойства почв и их биопродуктивность и частично рассмотрены вопросы рекультивации почв.
, . . . : •
Особенности деградации почв на территории РБ определяются большой
степенью освоенности (распаханность 65,6%), развитостью добывающей и перерабатывающей промышленности.
,
. О распространении и развитии деградации можно судить по следующим
данным (Гос. доклад о сост. окруж. среды, 1998): с/х угодья занимают 51,6% земельного фонда (14,3 млн. га) подвержено водной и ветровой эрозии 4,7 млн. га
(64%), помимо недостаточно учтенных площадей ТГ-засоленных и осолонцованных почв имеется около 25,9 тыс. га естественно засоленных и 33 тыс. га осолонцованных почв, увеличивается площадь кислых почв (с 1662,3 тыс. га в 1988 г до
1762 тыс. га в 1998 г), 995,1 тыс. га (16,6% с/х угодий) засорено камнями, 205,9
тыс. га почв переувлажнено, 51,3 тыс. га заболочено, нарушенных пастбищ 904,9
тыс. га, из 34,5 тыс. га осушенных и 67,1 тыс. га орошаемых земель более половины нуждаются в реконструкции и ремонте мелиоративных систем.
Отрицательное влияние на окружающую среду оказывают захламление и
загрязнение земель несанкционированными свалками промышленных, бытовых,
сельскохозяйственных и других отходов производства и потребления.
Таким образом, усиление антропогенных и техногенных воздействий на
почвенный покров принципиально меняет масштабность их отрицательного проявления. В настоящее время в республике около 80 % площади земель сельскохозяйственного назначения в той или иной степени деградировано и сложившаяся
система землепользования не соответствует требованиям экологического императива. Первые шаги, направленные на прекращение и предотвращение дальнейшей деградации сделаны. По материалам Гос. Доклада о состоянии и использовании земель РБ за 1999 г. (2000 г.) на I января 1999 г. переведено в кормовые угодья 4S6.8 тыс. га деградированной и малопродуктивной пашни, в том числе в
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
s
19Q6 г - 17,3 тыс га, в 1997 - 237,3 тыс га, в 1998 - 110 тыс га, в 1999 - 125, 2
гыс га
Общая площадь течпогенно-нарушенных земель на 1 января 2000 г составзяет 15375 га. Основными нарушителями и загрязнителями окружающей среды
являются предприятия АНК «Башньфть», черной и цветной метагтургил топшвно-знергетического и строитечьного комтекса
В 1999 году рекультивировано 1554 га земечь, в том чиспе 413 га пашни
Очнако даже на >тих небочьших площадях восстановление почв было 1ишь частичным По-прежнему, состояние загрязненных нефтепродуктами и нефтепромыстовыми водами земечь остается неудовлетворите тьным а пробпема их рекультивации нерешенной
Типологическая систематика деградации почв. На основании анализа
пронв 1(.нии разчичных деградапионных процессов в респубтике Башкортостан
предлагается типотогическая систематика деградации почв, не претендующая
с>1нако на универсальность и почноту
Основными причинами деградации почв в респ> блике являются добыча,
транспортировка и переработка почезных ископаемых (нефти, газа, \ п я , счанцев
почиметалчических и жечезных руд мергечеи, известняков и т п ) строитечьетво
промышченных и жичых зданий, дорог, трубопроводов, линии чпектропередач,
и ютин, дамб и т д , сельскохозяйственное производство и переработка его проекции [1г^ Вследствие >гих воздействий мог>т развиваться различные типы и
виды деградации яочв
Тип деградации почв опредеияется группой прочессов ухудшающих основные режимы функционирования почвы (водного, воздушного, тетового,
окиспитечьно-восстановительного, солевого, биологического) гри во {действии
чдного или нескольких техногенных факторов
Вид деградации почвы в предезах типа характеризуется преимуществен
пым vx^oi^HHeM конкретных свойств почв на первом зтапе (впос 1едствии первичное изменение одного неминуемо приведет к трансформации всего комп 1екса
свойств почвы) ити он обусювлен различиями в факторах деградации вызывающих одинаковую реакцию (например, разные причины вызь вают пере\ члаж
нение, переосушение и т д ) или ответные реакции зависят от видд однотипного
воздействия (например, при загрязнении) и г д
В не юм, теоретической основой типологической систематики деградации
почв является субстантивно-факторный анализ, а диагностика видов деградации
осуществляется на основе количественных критериев, опредетаемых разчичными
и унифицированными методами (табл 1)
Районирование территории РБ по степени экологической нагрузки. На
основании анализа распространения деградации почв по материалам аэрофотосъемки и наземных исепечовании проведено районирование территории респубики Башкортое!ан по степени -экологической напряженности состояния почвенного покрова (Барышников, Астахов и др , 1997) (рис 1)
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Таблица 1
Типологическая систематика деградации почв на территории РБ
Тип деградации
Факторы деградации
Физическая
или механическая
1 .Эрозия водная и ветровая, в
т.ч. усиленная техногенезом;
2. Строительство промышленное; 3. Тяжелая сельскохозяйственная техника
Истощение
1. Водная и ветровая эрозия в
т.ч. усиленная техногенезом;
2. Сельскохозяйственное производство
Заболачивание
Иссушение
Загрязнение
Засоление
Осолонцевание и ослоление
Пирогенез
Ландшафтная
1. Строительство водохранилищ; 2. Линейные сооружения
(дамбы, трубопроводы, автомагистрали); 3. Нарушение
дренажных систем осушенных
территорий; 4. Сработка торфа; 5. Нерегулируемый выпас
скота; б. Тяжелая сельхозтехника; 7. Поступление жидких
отходов животноводческих
ферм; 8. Вырубка леса
1. Ксерофитнзация климата; 2.
Осушение болот; 3. Сведение
леса; 4. Вспашка с оборотом
пласта в степных районах; S.
Чистые и черные пары
1. Разведка, добыча, транспортировка и переработка полезных ископаемых; 2. Промышленные, сельскохозяйственные и бытовые выбросы и отходы; 3. Техногенные катастрофы; 4. Сжигание топлива
1, Осушение солончаковых
болотных почв; 2. Аварийные
разливы техногенных рассолов; 3. Нарушение режима
орошения
1. Развивается в соответствующих условиях после техногенно-спровоцированного
засоления натрий содержащими веществами
1. Пожары на осушенных болотах; 2. Лесные пожары; 3.
Сжигание соломы и стерни •
1. Добыча полезных ископаемых; 2. Строительство плотин
и дамб; 3. Карст (природный и
техногенный)
Виды и формы проявления
деградации
1. Уменьшение мощности профиля; 2. Засыпка различными грунтами; 3. Перемешивание генетических горизонтов; 4. Переуплотнение; 5. Разрушение структуры;
6. Каменистость и щебнистость
1. Дегумификация; 2. Дефицит валовых и
подвижных элементов питания; 3. Подкисление; 4. Подщелачивание; 5. Снижение численности и видового разнообразия
микроорганизмов, активности ферментов;
6. Почвоутомление
. 1. Переувлажнение; 2. Подтопление; 3.
Затопление; 4. Повышение уровня грунтовых вод; 5. Увеличение продолжительности поемностн; 6. Пересечение поверхностного стока; 7. Нарушение внутрипочвенного стока
1. Сокращение притока грунтовых вод; 2.
Усиление поверхностного стока; 3. Возрастание эвапотранспирации; 4. Увеличение испарения влаги; 5. Интенсивная минерализация торфа переосушенных болот
1. Углеводородное (нефть сырая и товарная, нефтепродукты, нефтяные шламы); 2.
Высокоминерализованными нефтепромысловыми сточными водами; 3. Тяжелыми
металлами; 4. Радиационное; 5. Биологическое; 6. Газогенные пустоши
1. Поверхностное; 2. Глубокопрофильное;
3. Полнопрофильное; 4. Сульфатное; 5.
Хлоридное; 6. Содовое
1. Сплошное; 2. Неравномерное; 3. Очаговое
. 1. С полной утратой торфа; 2. С частичной утратой торфа; 3. С нарушенным перегнойно- аккумулятивным горизонтом
1. Образование насыпей (терриконы, отвалы и т.п.); 2. Образование выемок
(карьеры, котлованы, траншеи, воронки и
Т.П.)
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Ри.. 1 Рлиочирование территории РБ по с епени -««логической напряженности I ьэта
строфическая юна 1а Нефгекамская 16 - Уфимская 1в Гуимдзинско Шкаповская 1г Стер
шгамак К>меры\ская 1д - Магнитогсрская II критическая (кризисная) зпна Иа - Ьироам
116 • Уфимско Табынская Пв Бегорецкая, Иг - У 1алинско-Акъярская Ш - напряженная юна
ПЬ
Чэпалная III6 Восточная IV - условно удовлетворитепьная юна V - источники
жотогическои напряженности Cia. пределами РБ)
По СОВОКУПНОСТИ воздействия природных и антропогенных факторов на
гочвенныи покров выделяются четыре степени состояния экочогической напряженности катастрофическое, критическое (кризисное), напряженное и усповно
уяоваетворителыюе
Выделение катастрофической зоны, составляющей 13% территории рее
публики, и критической (2 5%) связано, прежде всего с нарушениями почвенного
покрова при юбыче, транспортировке и переработке полезных искогаьмых нефти, raja, у п я , по шметалтических и же~езных руд Зона с напряженной жо"огической ситуацией (31%) обусловлена преимущественно сельскохозяйствен
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
11
ным использованием почвенных ресурсов (дегумификация, развитие эрозионных
процессов, переуплотнение почвенного профиля, загрязнение отходами животноводческих комплексов, пестицидами и др.). Условно удовлетворительная экологическая обстановка (31%) наблюдается в основном в горно-лесной зоне и в районе Уфимского плато. Неблагоприятное воздействие на состояние почв этой зоны
оказывают вырубка лесов, интенсивный выпас скота, кислотные дожди, нарушение гидрологического режима и развитие эрозии.
Основные типы деградации почв, развивающиеся в катастрофической зоне
при воздействии природных и антропогенных факторов представлены в таблице 2.
Среди 5 округов этой зоны наиболее широкий спектр типов деградации выявляется в Нефтекамском округе. В связи с этим основное внимание ь настоящей работе
уделяется процессам дефадации почв этого округа, а именно деградации почв при
изменении гидрологических условий и воздействии нефтедобычи.
. •
•
••
•
\\
Таблица 2
Ведущие факторы и типы деградации почв в зоне катастрофической •
экологической напряженности
•
•• • •
Зона
1а Нефтекамская
16 Уфимская
Тв ТуймазинскоШкаповская
1г СтерлитамакКумертауская
Ведущие факторы детрадации
природные, в т.ч.
усиленные антротехногенные
погенезом
Умеренная водная эрозия
Средняя и сильная водная
Карст сульфатный, карбонатный
Средняя и сильная водная и ветровая эрозия
Карст сульфатный и карбонатный
- Умеренная водная эрозия
Карст сульфатный -
Сильная ветровая
и слабая водная
1д Магнито-.
эрозия
горская
Карст карбонат"
НЫЙ
Основные типы деградации почв
Добыча нефти, кирпичного
сырья, песчано-гравийной
смеси; Линейные сооружения; Нарушение дренажных
систем; С/х производство
Физическая, загрязнение, засоление и осолонцевание, заболачивание,
истощение, иссушение, пирогенез
Нефтедобыча и переработка;
Пром. и быт. выбросы и отходы
Загрязнение, физическая, истощение,
ландшафтная
Нефтедобыча; С/х производ.
ство
Физическая, -ыгрязнение, засоление и осолонцевание, заболачивание,
истошение, ландшафтная
Добыча нефти (переработка),
бурого угля, каменной соли,
известняка, гипса, песчаногравийного материала, отходы производства соды и минеральных удобрений
Добыча медных и марганцовых руд, известняка
Нарушение дренажных систем, режима орошения
Сработка торфа
Физическая, ландшафтная, загрязнение, истощение,
засоление и осолонцевание
Ландшафтная, физическая, загрязнение, засоление и
осолонцевание, истощение, заболачивание, иссушение
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
12
Глава 3. Деградация почв при изменении гщрологическнх условий
Разнообразие причин, вызывающих изменения гидролсиического режима
почв в регионе можно объединить в четыре основные группы линейные сооружения, оечыитечьная мелиорация, орошение и агро-индустриальные Проблема переувлажнения и затопления почв в регионе наиболее остро выражена в бассейне
нижнего течения реки Белой
Природно-климатические условия на равнинах лесостепной зоны, в частности - превышение кочичества осадков над испарением, выровненность рельефа,
формирование на значительной территории почв на эчювиально-деяювиальных
отложениях со слабыми фильтрационными свойствами и водоупорных аргилтитоподобных пинах, вмраженные процессы смешения вод различных горизонтов,
cia6o содовый состав почвенных растворов серых тесных и сучьфатно-натриевыи
- черноземных почв, обус ювлившот небчагоприятное почвенно-мелиоративное
состояние сельскохозяйственных земечь, способствуют переувлажнению и заболачиванию почв а также в районах нефтедобычи - техногенному часопению фунтовых вод и почч
Влияние линейных вооружении. Сгроитетьство дамбы для зашиты с'х ними и нефтяных скважин (154 км) привете к нарушению дренированности в дотине
I ижнего течения р Бетой повсеместному увеличению сроков прохождения паводка, возрастанию птошади переувлажненных почв и низинных бочот В Янгузнаратовской низине развитие гидроморфизма приводит к грансформации iyrxmoчерноземных почв во влажно-тутовые
Большое количество нефтяных скважин и трубопроводов способствует до[.отнитечьному загрязнению mix почв и грунтовых вод
Установлено что через 1,5 месяца посте загрязнения влажно-ч\ т в о й почвы
сырой нефтью и НСВ наблюдается начальная сгадия ее техногенной трансформации В нефтезагрчзненнои г очве происходит накопление млерода нефти в дерновом слое, незначительное подкисдение почвенного раствора уменьшение емкости
i or юшения и сочержания обменных катионов кальция и магния (амещаемых на
трием и калием в составе минерхчьного аюта возрастает доля аммонийной формы, содержание подвижною фосфора существенно не меняется, а калия - возрастал", резко снижается активность инвертззы и нескочько увеличиваете* - детдрогеназы В составе водной вытяжки почти в 100 раз увеличивается содержание хлора и натрия, почва кшоляется до сильного уровня и счабо осолониовывается
При загрязнении НСВ влажно- туговая почва превращается в высоконатриевый сотанец и солончак, нарушаются ее агрохимические свойства и резко подавляется ферментативная активность
В боютныч почвах из-*а высокой адсорбционной способности торфа и на1ичия водоупорного слоя происходит аккумулирование попадающих в них поччютантов (нефти и нефтепромысловых сточных вод) что способствует их преврашен г а ш естественных отстойников и очистителей в дополнительный источник шI рязнения окр\ жаю^деи среды
Строитечьство автотрасс по степному варианту в условиях Краснокамского
района гриводит к пере) влажнению и забочачиванню придорожных автоморфных
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
13
почв полосами до 10-50 м почти на 50% их протяженности. Формирование гидроморфных почв обусловлено, как правило, совместным протеканием болотного и
аккумулятивного процессов при дополнительном воздействии техногенного загрязнения.
'
......
.
•. ч
Деградация почв при осушении. Исследования, проведенные на осушенных
лугово-зернистых глеевых, перегнойно-торфяных и торфяно-глеевых почвах в
пойме р. Быстрый Танып (Габбасова, 1982), показали, что уже в первый год после
осушения уровень грунтовых вод к середине мая опускается до 105 см, а в середине вегетационного периода составляет 110-180 см на лугово-зернистых и 110-130
см на торфяных почвах. Влажность в верхних горизонтах сохраняется в оптимальном диапазоне от ВРК до 1Ю, составляя в среднем 60-80% НВ.
При снижении уровня грунтовых вод и соответственно влажности почвы,
возрастает объем пор, занятых воздухом, увеличивается скорость диффузии внутрипочвенных газов, причем концентрация углекислого газа падает, а кислорода
увеличивается. Как видно из рисунка 2, влияние изменения уровня грунтовых вод
на содержание углекислоты в почвенном воздухе в большей степени выражено в
торфяно-глеевых почвах. Исследования показывают, что повышение уровня грунтовых вод на 1 см вызывает увеличение концентрации СОг на 0,05%. Оптимальные
концентрации углекислого газа в торфяно-глеевых почвах создаются при залегании грунтовых вод на глубине 90-140 см. В лугово-зернистых почвах изменение
уровня грунтовых вод в меньшей степени влияет на состав почвенного воздуха,
чем в торфяных почвах.
- • . ...
i
•
Рис. 2. Зависимость содержания СОг в почвенном воздухе распаханной
торфяно-глеевой (А), лугово-зернистой целинной (1Б) и распаханной (2Б) почвы
от расстояния между испытуемым горизонтом и зеркалом грунтовых вод (h)
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
14
Стабильные окислительные условия (440-565 мв) складываются в верхних
юризонтах тугово-зернистой и распаханной горфяно-пеевои почве В целинной
иерегнойно-торфяной почве диапазон изменения ОВП (от 220 до 600 мв) характеризует Vc ювия от переходных к окисчитечьным до окистительных
Следует отчетшь что в профиае ьерегноино-торфянои и торфяно-пеевои
гочи, в ог^ичие от TV гово-зернистых, выделяются две зоны по направленности ОВ
- гропессов в верхних счоях преобтадают окисчительные, а в нижних восстановите тьные ОВП опускается до отрицательных величин Такая двучленность профи чя
сохраняется и после проведения осуыительной мелиорации
При усилении окистительных процессов происходит разложение органического вещества, наибо к е выраженное в торфяных почвах Так, в исследованных
перегнойно- торфяных и горфяно-пеезых почвах, использованных под многолетние травы в течение 20 тет после осушения (1976-1996 гг ), содержание общего углерода снизилось с 25.2-36,4 ° о до 6,1-14,7 %
В -IVTOBO-зернистой почве, которая распахивалась в первые годы после осушения, содержание гумуса через 20 чет снизилось по всему профилю почвы, но
очень нешачитетьно (н и 0 1 О 3 "о) В аналогичной почве нл ценине гумусированность профитя осталась на прежнем уровне
В ислам посте осушения в забо точенных почвах усиливаются процессы,
связанные с повышением плодородия Однако, при отсутствии ремонта и очистки
дренажной системы интенсивной пастбищной нагрузке влияние дренажной системы остабевает и последствия паво .кового переувлажнения ска1ывшотся до серечинь икля п распаханных горфяно-песвых почвах уже на второй а ч\говозерни^тыч - на т р е т и год посте осушения При этом окислительные усговияприобретаюг крайне неустойчивый характер (ОВП изменяется от 50-195 мв в июне то
'50-500 мв в августе), отмечаегся переувлажнение, в составе почвенного воздуха
повышается концентрация СО;до 7,8% при снижении Огдо 14,4%
За двадцать лет эксплуатации дренажной системы один раз проводилась очистка и v ivoaeHHc каналов что обеспечите возможность испопьзования поймы их
ис1ч-пючениеч иритерр^ья в качестве сенокоса и и-стоиша Вместе с тем, КЕУСТОИшаыи окислитетьно-восстоновительный режим в почвах привел к возрастанию содержания почвижного жетеза По сравнению с 1978 годом в тутово-зернистых почвах содержание его закиснои формы увеличитесь с 14-34 до ^О-оЗ мг/100 г почвы а
окиснои — с 20-50 до 40-100 мг/100 ггочвы В органогенных почвах в нижних стоях,
никогда не выходивших из гере}шг^жнелного состояния, содержание годвижкого
жьлеча существенно не изменилось, а в верхних возросло почти вдвое
Практика использования осушенных земель в Башкортостане показывает,
что осушение может стать эффективным и отвечать своему предназначению тогда
когда проводится 4фавильно и качественно, с учетом режимов и свойств почв и
грунтов, условий формирования и экологической рочи заболоченного массив!
Пирогенная деградация осушенных торфяников. В ре|у"ьтате осчшения
торфчные почвы оказывается в VCTOBMX СТИХИЙНОГО ВОДНОГО режима при кото-
ром гроисходит частый отрь о кали пярной каймы от торфяной залежи В >п*х
ус1ови#х возможно возгорание торфяников В урочище «Патун» Краснокамского
рчйона в 1494 году выгорело 25 ia (AICX «Кама») в 149s: г - 50 iа (к « «Кызьп-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
.
15
Тан»). На участке, сгоревшем в 1995 году уровень грунтовых вод находился
вблизи поверхности, заполняя микропонижения, растительность отсутствовала.
Торф выгорел полностью до глеевого горизонта, лишь местами встречались островки невыгоревшего торфа площадью от 1 до нескольких квадратных метров
мощностью около 40 см, заросшие осокой. Поверхность выгоревшего массива
была покрыта рыже-бурой слоистой коркой иногда перемешанной с торфянистой
массой толщиной 1-2 см, местами выклинивающейся в охристо-сизую мокрую
глину.
'.
:
К осени 1998 крайне засушливого года этот участок впервые после пожара
эарос тальником, крапивой и марью красной. Следует отметить, что наибольшее
распространение имела марь красная, доля которой превышала 90% проективно. го покрытия. Растения были мощные, высотой до 2-2,5 м.
'
Пирогенно-деградированные почвы характеризуются своеобразными химическими свойствами. При сгорании органической массы торфа высвобождается большое количество зольных элементов — фосфора, калия и тсальция. В исследованиях Ф.Р. Зайдельмана (1999) показано, что в золе торфа возрастает также
содержание макроэлементов Mg и Мп, микроэлементов и тяжелых металлов (РЬ,
Си, В, Со, ICd, Zn), но порог допустимых концентраций при этом не преодолевается.
•• •
.••.'••>
• : . . ' •
• ' '• •
•••.-'
В пирогенных минеральных горизонтах аккумулируются частицы угля и
кремнезема. В этих слоях происходит подщелачивание почвенного раствора, возрастает содержание поглощенных оснований, гидролитическая кислотность отсутствует, степень насыщенности основаниями достигает 100%.
Накопление кальция и магния и снижение кислотности наблюдается и в
нижележащем подзолистом горизонте А2 и профиль почвы в целом выравнивается по этим показателям. Вышедшие на поверхность минеральные горизонты обогащаются углеродом сгоревшего торфа, подвижность органического вещества
при этом снижается. Азот при сгорании торфа улетучивается в газообразной
форме и его количество в профиле пирогенных почв уменьшается, при этом подвижный азот может и вовсе отсутствовать. Содержание валового фосфора, как
зольного элемента, возрастает наиболее заметно и достигает 1% от веса почвы.
Обеспеченность подвижным фосфором и калием пирогенных слоев характеризуется как очень высокая.
.
•
. . .
Воздействие пожара отчетливо фиксируется на показателях фракционного
состава минеральных фосфатов. Прежде всего обращает на себя внимание очень
высокое содержание легкодоступного фосфора, количество которого в верхнем
пирогенном слое почти в 10 раз выше, чем в торфяном. В торфяно-подзолистоглеевых почвах количество фосфатов кальция почти одинаково, в то время как в
пирогенных слоях на фоне общего увеличения «свободных» фосфатов наблюдается преобладание фосфатов полуторных окислов, представленных преимущественно фосфатами алюминия. Это обусловлено, прежде всего, сдвигом реакции
среды в щелочную сторону, поскольку для связывания Р2О5 алюминием более
благоприятен диапазон от слабокислой реакции до слабощелочной, в то время
как оптимальные условия для связывания фосфатов железом лежат в кислом интервале (Чириков, Александровская, 1952; Иванов, 1962). На фоне высокого со-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
lo
1ержания СУММЫ «свободчых>> фосфатов котачество груднорастворимых (фосфор остатка) в пирогенных слоях с\шсствснно не меняется
В пиро1енных горизонтах подзолис-то-глеевых почв ферментные реакции
юдавлечь. и начиная с А2 практически отсутствуют В составе анионов отмечается говышенное содержание ионов СГ, достигающее О 9 мг экв в горизонте Аг и
2,4 vi JKB в торфяном, предназначенном для рекультивации ropeibix участков
Отношение ионов Cl SCV изменяется в диапазоне 1,4-3,8, что указывает на хлоридныЛ тип засочения и по «суммарному ^ффект\» токсичных ионов эти почвы
относятся к среднезасопенным (1,0-3,0 мг JKB)
Влияние орошения на свойства черноземных почв Черноземы явтяются
чрезвычайно с южным объектом для орошения Возникающие в них процессы, их
н^праоленность и интенсианость нередко приводят к деградационным изменениям почв (Нико иева и др , i495)
В Башкортостане изучению изменений свойств черноземов при орошении
v .е 1ячось недостаточное внимание Немногочиспенные исследования посвящены, i реимушественно орошению почв в Зауральской степи (Суюндуков, 1495,
Комиссаров 19ь9) или отдечьным частным вопросам (Чао, ров и д р , 197о, Д
Андрианов А Андрианов, 1996, Шаймухаметов, 1996)
Орошение черноземов выщелоченных в Южной лесостепи водой гидрокарпоиатио кальциевого состава магой минерализации в течение 5 тет в овощном
севообороте с многотетними травами показало, что оптимизация водного режима
и cyi lewTBemioe veej]H4eHHe продуктивности способствуют утучшению свойств
почв
Отрицательные тенденции при 5 летнем орошении проявчяются в пониже
нии 1 ини.1 вскипания карбонатов, некотором чодкисчении реакции среды
Орошение 1>гово-черноземнои почвы R течение ^0 !ет при прочих аналоi .1 шм\ усювиях, приводит к сушественному изменению ее свойств
В стр\ KTvpno-d'TperarHOM составе возрастает пыбисгость, снижается ко ш
че^-гво агрономически ценных агрегатов и микроагрегатов их водопрочноегь В
профиле почвы выражена миграция гумуса и органо-чикеральных колаоидов, что
способствует уплотнению нижних юризонтов почв
Миграционные процессы приводят к снижению содержания обменных оснований на 27,3°о преимущественно за счет кальция, сдвигу кислотности от
близкой к нейтральной до границы стабого и среднего уровней, уменьшению 6vферностн в кистотноч интервале Длительный полив приводит к снижению мощности биологически активного слоя, подавляется активность оксидоредуктаз и
урешы
Выраженные отрицатечьные тенденции изменения свойств почвы при тлительном орошении могут привести к ее деградации
Исследования по вчиянию орошения солоноватыми водами при различных
ровнях залегания грунтовых вод (УГВ) на черноземы выщелоченные проводи•шсь в kinxoje «Уныш>> Дюрполинского района
Почвенный покров представлен черноземом выщеточенным тяже^осупинистым, среднемощным, который характеризуется объемной массой 1,10-1 15
]
псм , скважностью - 55-00%, содержанием г\чуса от 5,7 до 9,4° „, слабокислой
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
17
реакцией среды, содержанием обменных катионов Са и Mg равным соответственно 22,2 и 3,1 мг.экв на 100 г почвы.
.
Орошение дождеванием велось с 1980 года из прудов на реках Манчарка и
Наза, подверженных влиянию нефтепромысловых рассолов Манчаровского нефтяного месторождения, вследствие чего вода приобрела хлоридный кальциевонатриевый состав и минерализацию —2,0-3,0 г/л.
..
•:
Анализ солевого состава показал, что в случае, когда УГВ выше «критического», в почвенном профиле произошло накопление хлоридов натрия (до 2,7
мг.экв/100 г). На участках, где глубина УГВ ниже «критического», орошение не
вызвало соленакопления в почвенном профиле.
Использование подземных вод повышенной минерализации в Южном Приуралье, как и в целом для Волго-Уральского региона, является актуальной проблемой. В условиях острого дефицита ресурсов пресных вод оно позволит в определенной степени решить задачу водоснабжения орошаемого земледелия.
Рассмотренные виды и формы проявления деградации почв, вызванные
строительством линейных сооружений, проведением осушительных и оросительных мелиорации, а также известные из полевых наблюдений и литературы другие
случаи деградации почв под влиянием гидрологического фактора систематизированы в таблице 3.
Таблица 3
Система мероприятий по предотвращению деградации и восстановлению почв,
. нарушенных при изменении гидрологических условий
Причины изменения гидроло- Тип или вид деградации и
Мероприятия*
гического режима почв
формы проявления
1
2
3
]. Линейные сооружения
Дамбы в бассейне нижнего
ЗаболачиУвеличение количества
течения р.Белой для защиты: Переувлажнение;
вание; Загрязнение нефтью
насосных станций;
' 1. с/х низин 59,9 км
. и НСВ
Дренаж
2. нефтяных скважин 94,6 км
Переувлажнение; ЗаболачиГлубокие кюветы;
Автомагистрали по степному вание; Затопление; Забола- Водопропускные сооружечивание и засоление в райния; Водоотводные канатипу в лесостепной зоне
онах нефтедобычи
• лы; Фитодренаж
Подземные и наземные труПереувлажнение; ЗагрязнеВодопропуски;
бопроводы
ние нефтью, и НСВ
Дренаж
2. Осушительная мелиорация
Недостаточная система дреПритеррасья лучше не осунажа (в притеррасье пойм леПереувлажнение
шать
состепной зоны)
Очистка и восстановление
каналов; Защита дренажа
фильтрующими материалами, промывка дрен, увеРазрушение каналов, заилиВторичное
заболачивание
личение
уклона, ингибитование и заохривание дренажа
ры железобактерий, известкование кислых почв и
ДР.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
18
Продолжение таблицы 3
Осмненле союнчаковых ботот с\ зъфатного типа
Засоление
Чрезмерное "<о Л кисение
Г i}LOKoe ov.>u.tHne ь. огры
ком капитлярюк ьлимы
Интенсивная минерализация
i pi эпического вещества
Нелостаток влаги
Пирогенез с поседуы хич
гаоо ичиваниеч из га сни
жения гипсометрических
отметок
Дшге ьн е opt :екиегочв
чернонмнег 1 р?да преснь ми
водами
нагыми гс
^е (М I 2
Ope
I
1)
"-нное орошен к в Ча
>ра.1ьскои степи
Орошение
I [снижение тинии всхипа
ния декдльцинирование де
гумификация разруиение
структуры подкисление и
тд
сучение осотонневание
Засоление осоланцевание
При минерализации воды
> 1 г л не осушать
Промывка пресной вот.с t
дренаж известкование
фитомелиорацня
С^иирритация или ороше
ние дождеванием залуже
ние или травопольные се
вообороты иескование
внесение органических
удоорений
После пожара - внесение
IX рфа (не менее 10 см
стоя) геремешивание с
гирогенным слоем залужение Очистка и ремонт
дренажнои системы ино
гда углубление
Введение R севообороты
многолетних трав внесе
ние органических и мине
ральных удобрении
ронянных гочвах (УГВ •- i
2 ^ ^ м) и ги Устройство I
лренажа
j
| Затопление 10 CVTOK нор
3
мои 800 1200 м ia N«< P s
Периодические (I раз в ^ 5
!ет) затопления на ' I Л
СУТОК(2^
4 Агро инлу^триарьные
HepervupveMbiH выпас скота
Переупогнение тяжечыми
с \ i рудлями
Переувлажнение заоочачивание
Везде пуоокая
ка почвы кротование
ще^евание
Е1ормирсванныи вы-ас
Пр «мс1 ение бочее зегкой
с \ техники
Битуминизация из ia нефтя
кого загрязнения
Переувлажнение
Огтеение
VcKopei'ne дестр>кции
нефтепродуктов биодо
потнением и Сиостимузяцие!
lIepeyвJaжнeниe
Гипсование, кнеловашне
Ощепачивание
органические удобрения
Дегумификация
Переувлажнение, заоотачи
Нормирование
Вырубка теса
вание
ЛесовосстанО|51енне
* Рек) зьтиеах» (Я почв при совмещении деградаций яызванных и вменением гидролог иче
ско^о режима и загрязнением нефтью и НСВ рассма-^рившотся отдетьно
„еванис пис~
нения ПСВ
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
......
19
Глава 4. Деградация почв в районах добычи нефти
Исследования проводили на территории основных нефтяных месторождений: Туймазинского, Шкаповского, Арланского. Добываемая на них нефть характеризуется повышенным содержанием серы и смолистых веществ, а на Арланском еще и высокой обводненностью. Деградация почв происходит при строительных работах (механические нарушения, перерытость) и аварийных разливах
(нефти, нефтепродуктов, буровых и промывочных растворов, минерализованных
вод и рассолов).
.
v
•
При загрязнении нефтью и НСВ в первую очередь изменяются морфологические свойства почв: темнеет окраска горизонтов, укрупняется структура, появляются маслянистая пленка по граням структурных отдельностей и белесый налет солей, уплотняется сложение.
- - •.••••••"
-••.'"
Основным элементом, входящим в состав нефти, является углерод, массовое содержание которого колеблется в пределах 63-87 % (Химия нефти, 1984).Установлена тесная связь между разницей в количестве С о р г в загрязненных
и фоновых почвах (у) и количеством нефти в почве (х): у=0,81-0,08х при г=0,70,9, что указывает на возможность использования величины привнесенного С о р г в
качестве теста для установления уровня загрязнения почв нефтью по сравнению с
контролем.
•
' Закономерности распределения углерода в загрязненных нефтью почвах
имеют свои особенности в различных элементарных ландшафтах: элювиальном,
трансэлювиальном и супераквальном.
• •
В элювиальных позициях ландшафта максимальное накопление НП в черноземе типичном наблюдается в гумусово-аккумулятивном горизонте. С глубиной его содержание снижается. Несмотря на глубокое просачивание НП, обусловленное рыхлым сложением типичных черноземов, отмечается некоторая
внутрипочвенная неоднородность распределения загрязнения. Так, в иллювиальном горизонте, на глубине 40-60 см происходит накопление углерода: по сравнению с контролем его содержание возрастает на 1,1%, в то время как в выше и
нижележащих слоях — всего на 0,41 и 0,43%.
В трансэлювиальных ландшафтах с небольшими уклонами и на выровненных пространствах НП-потоки из порывов растекаются медленнее и распространяются на меньшей площади, но концентрация загрязнителя в таких случаях значительно выше. Так, на месте порыва 2-х месячной давности на выровненном
участке содержание углерода в пахотном слое чернозема типичного составляет
11,2%, в 10 метрах от него - 10,04% против 2,27% в незагрязненной почве, т.е.
количество привнесенного углерода достигает 8-9%, в то время как на склоне (1520°) эта величина не превышает 3%. Ввиду небольшого срока, прошедшего после
загрязнения, существенное повышение содержания углерода охватывает только
иллювиальный горизонт. На старых загрязнениях (2-3 года) на пологих склонах
наблюдается глубокое проникновение углерода НП. При этом в верхних горизонтах происходит постепенное уменьшение его содержания.
_
В супераквальной позиции стекающие с водоразделов НП вперемежку с
аллювиальными и делювиальными наносами аккумулируются в профиле и про-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
20
никают на бопыпую пубину Характерные признаки загрязнения (темная окраска запах) отмечались в спое 140-160 см состоящем из бурой т о т н о й пины
В оттичие от НП nvonna проникновения НСВ даже на относительно недавних )агрячнениях чосигает почвоооразучнней породы (2-3% сопей) с максимумом в иттювиальном горизонте и мало зависит от ландшафтной принадлежности
Максимальное подкис тение почвенного раствора (до 0,9 ед рН) наолюдается при относите 1ьно свежем сильном совместном загрязнении нефтью и НСВ
При многократных загрязнениях аналогичным составом, но при продолжительной .экспозиции (5 лет и более) отмечается подщетачивание почвенного раствора
(до 0,8-1,6 рН) обус ювленное развитием осолонцевания
Установлено что с ухудшением аэрации в результате иполнения пороаого
пространства нефтью и развития восстановитечьных процессов происходит накоитение 1ммиачного азота до 20-40 мг/кг почвы а содержание нитратного азота
сни^аег-я до следового кочичества, уменьшается также количество подвижного
фосфора (от 2 до ч раз) на фоне сильного засоления содержание подвижных
форм азота и фосфора может и уветачиваться
Все уровни шрязнения нефтью и сочетание типов <агрязнителеи ингибир\кл аыизность инвер азы, нефтяное 1агрязнение на фоне с-абого засоления ак
гивизирует уреазу, но сичьное и очень сильное засоление подавляет активность
>гого фермента В качестве диагностического показателя загрязненности рекомендуется изменение инвертазной активности почв
При всех уровнях «сочения (ло 3,08-4,10°о на Туимазинисом и Шкаповском и до 9,35°о - на Арланском Уесторождениях) состав войной вытяжки из
i оча опредетиется как члоридно-натриевыи, сопевои максимум со временем перемешается к низу почвенного профиля Минерализация грунтовых вод возрастает до уровня рассочов, появляются ионы SO.»1 (до 300), С1 (до 40000) Са** (до
4U00), Mg (до 1000), Na l и К (до 24000 мг/i) во «растает содержание микрозле
ментов (до 100 раз), снижается окисштепьно-восстановительныи потенциал (до »40мВ)
Г зава 5 Техногенный гл гогенез почв
(моделирование разноуровневых солевых нагрузок на почвы)
Высокоминерализованные воды, }алегающие в нефтеносных п пастах, содержат много галоидов наряду с хлором в них встречаются высокие концентрации брома и йода, меньше - фтора Попадание этих вод в почвы стужит, по опре
дстению Н П Со шцевои (1988), пусковым механизмом процессов их преобразования - техногенного галогенеза
Перемешивание подземных вод в районах нефтедобычи привело к повь
шению минерализации грунтовых и грунтово-напорных вод, непосредственно
влияющих на водообмен в зоне аэрации и водный режим почв (Абдрачманов,
Попов, 19^0)
В связи с лим, со 1евые нагрузки на почвы могут иметь чва основных награаленич первое определяется постутением солей из грунтовь.х вод, второе
при поверхностном затотении (гравитационное)
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
21
Для степной зоны с испарительным типом водного режима более характерно первое направление и уровень засоления почв изменяется по нарастающей от
низких до очень высоких концентраций. В лесостепной зоне с периодически
промывным и промывным водным режимом — вектор обратный. Вместе с тем, загрязнение почв вследствие различных техногенных аварий - везде равновероятно
и почвенный профиль засоляется сверху-вниз.
' Процессы преобразования свойств наиболее распространенных в степной и
лесостепной зонах черноземов типичных, черноземов выщелоченных и серых
лесных почв изучались в условиях моделирования разных уровней и направлений
их засоления.
•
.•
-.
\
Целью опыта явилось определение воздействия различных уровней техногенного засоления от слабого до характерного природным солончакам на агрохимические и биологические свойства чернозема типичного.
В эксперименте использовали 400 г почвы, которую очистили от корней,
пропустили через сито диаметром 1 мм и поместили в стаканы. В почву внесли
раствор НСВ с количеством солей, соответствующим слабому (0,5% — 15,55 мл
НСВ), среднему ( 1 % - 31,1 мл НСВ), сильному (2% - 62,2 мл НСВ) уровням засоления и солончаку (4% — 124,4 мл НСВ). Продолжительность опыта составляла
60 суток. В течение опыта влажность почвы поддерживалась в пределах 60% от
полной влагоемкости. Контролем служила почва, залитая водой. Химический состав НСВ, отобранной на территории НГДУ Чекмагушнефть и используемой в
опыте, характеризуется следующими показателями: общая минерализация — 57,16
г/л, удельный вес - 1,101 г/см3, катионы - Са 2+ - 330 мг.экв/л, Mg 2+ — 250
мг.экв/л, K++Na+ — 450 мг.экв/л, анионы — СГ — 983 мг.экв/л, SO/ — 42 мг.экв/л,
НСОз" — 5 мг.экв/л, рН — 5,96, содержание нефтепродуктов — 25 мг/л. Агрохимические и биологические свойства изучали в динамике на 1, 7,15,30 и 60 сутки. Загрязнение чернозема типичного НСВ до уровня 4% содержания солей в
течение двух месяцев не приводит к существенной перестройке ППК и изменению ее физико-химических свойств. В то же время в зависимости от количества
НСВ и длительности взаимодействия в почве увеличивается подвижность органического вещества, возрастает количество минерального азота с преобладанием
аммонийной формы, ингибируется процесс нитрификации, несколько снижается
содержание подвижного фосфора и повышается — калия. Наиболее существенное воздействие НСВ оказывают на биогенность почвы: подавляется интенсивность эмиссии СОг и ферментативная активность почв.
По степени подавления активности при засолении они располагаются в следующий убывающий ряд: уреаза - инвертаза — фосфатаза — дегидрогеназа — каталаза.
Для диагностики уровня техногенного засоления черноземов типичных наиболее
целесообразно оценивать изменение активности гидролитических ферментов, но
не ранее 1-2 месяцев после аварийного выброса нефтепромысловых сточных вод.
_ Целью опыта № 2 явилось изучение изменений физико-химических свойств
и гумусного состояния серой лесной почвы и чернозема выщелоченного при воздействии НСВ (М=193 г/л) и последующей химической мелиорации и промывки
пресной водой в условиях модельного опыта.
.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
22
Молелирование двух вариантов загрязнения (рис 3) серой лесной среднеcv глинистой почвы и чернозема выщелоченного чегкосуглинистого высокоминерализованньши НСВ, а именно одноразового сквозного промачивания и последующего постоянного подпитывания показало
Почвы засоляются, достигая максимального содержания солей (7,2-13,0%)
через 4 не пели Такой vpoeenb засоления превышает характерным для природных
со ончахов почти на порядок и в 3-4 раза выше последней градации общеприняюи цша."ы по степени ш^олсния В черноземе выщелоченном накапливается соien на 1,5-2,0° о Go шше, чем в серой тесной почве, а при постоянном подпитывании - на 3 8-4,4% больше, чем при одноразовом промачивании Гип засорения п
соответствии с составом НСВ члоридно-натриевый
Засоченис почв приводит к перестройке ИПК сни кается емкость кагионного обмена в составе поглощенных катионов, уже через несхопько часов посте
мгршнснил снижается содержание кальция за счет внедрения натрия Содержание обменного натрия постепенно возрастает, достигая максимума на 3-4 нслеле,
>атем несколько снижается и к концу второго месяца стабилизируется на уровне
25° о от ЕКО при промзчивании и 60% от FKO в условиях постоянного подпитывания независимо от типа почвы Содержание магния при arov также возрастает
и обусловлено явлением сверхэквивалентного обмена всчедсвие высокой конucir-рации НСВ и сильною набухания почвы Несмотря на насыщенность ППК
нагриеч, в пр1Кутствии высокой концентрации солей осолонцевание почв не развивается Внедрение натрия в ППК сопровождается повышением гигроскопичности и удельной поверхности
При громывании почвы j o ДОПУСТИМОГО содержания солеи (0,2%) в 4 такта
в первую очерель вымываются хлориды натрия кальция и магния После их утаения образую гея гидрокарбонаты и вторичная сода, вследствие чего промывная
вода приобретает слабоше ючную реакцию С промывными водами удаляется
исть м л <оидной и илистой фракции почв, растворенные органические велества
что приводит к ре жому снижению МГ и УП почв, а также содержания общего и
подвижного гумуса
Отмывание почвы от пегкорастворимых Сочей приводит к развитию проиессов осоюниевания в почвах ЕКО снижается на 5-6 мгэкв/100 г почвы, содержание обменного натрия возрастает до 40-70% от ЕКО, реакция среды подще1ачивается на 2,3.-2,5 ед до рННго 7.6-S.2
Гипсование отмытых почв приводит к снижению содержания обменного
натрия ниже допустимых вечичии (5% Na от fcKO) через 2 месяца после его внесения, нормализуется рН почвенного раствора, последующая промывка не оказывает су шеетвенного влияния на эти показатели и необходимость в ней отпадает
Г ипсование почв без предварительной промывки от сопеи малоэффективно
даже через 6 месяцев содержание обменного натрия остается очень высоким
(13 4-14 6°о при громачиванни и 24,3-28 о% при подпитывании) и последующее
промывание, хотя и рассоляет почву, не приводит к ее рассолонцеванию
В процессе засотения-осочонцевания и рассоления рассолонцевания cvme
с^веино изменяется гумусное состояние почв На первом зтаие НА фоне возраста
ния подвижности снижается содержание общего ryMvca ГУМИНОВЫХ И фу ЛЬ-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
23
НСВ (М=Ш г/л)
ty
рНн,о=5,8*АЗ**
• Гумус 3,7*-6,1"
Контроль
HI
HCS
3ACOTEHHF
I 7,2*-8,6**%
2 II, 0*-12,9**%
ПРОМЫВКА до 0,Z% солен
1. 40% Va от ЕКО
г "1>о/. Na от ЕКО
Г>м\с общ. 1. г^^-З^1**
2 1,5*-2,8**
ПСа «- Na - Ш а + Сл
1. 2 5 % Na от ЕКО
2 6 0 % Ча от ЕКО
рНн2о=5,3-5,7
L yj*vc общ 1. 2,6*-5Д**
2. 2,3*-4,8«*
ГИПС 6 месяцев
Na - 1. 14,6*-20,2**% иг ЕКО
2. 24.3*-28,6**% от ЕКО
рНн : о I. 5,8*-6,4**
2. 5,8*-6,0**
ГИПС 2месица
Na - 0,6*-3,4**% от ЕКО
рНн2о=6,6*-7,0**
промывка
\а - 0,4-3,4% от ЕКО
рНнго=6,5*-7,0**
РИС 3 Изменение свойств почв при воздействии НСВ в \счовиях одноpaiworo промачивания (1) пос"ед\юшего насыщения (2) и в процессе их рекл/-1ьпилшш (* серая чесная почва, ** - чернозем выщеточенный)
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
• 2 4
•
.
вокислот, связанных с кальцием и илистой фракцией. Эти изменения более выражены при постоянном подпитывании почв НСВ после одноразового промачивания.
Промывка почв от легкорастворимых солей и гипсование способствуют
снижению содержания свободных и связанных с полуторными окислами гумино- :
вых и фульвокиспот, увеличению этих кислот, связанных с кальцием и илистой
фракцией и негидролизуемого остатка и, в целом, стабилизации гумусного состояния.
• •
•
"*.•"••
При загрязнении НСВ в черноземе выщелоченном накапливается больше
солей и обменного натрия по сравнению с серой лесной почвой, но вместе с тем
он быстрее восстанавливается при проведении рекультивационных мероприятий,
что обусловлено его более высокой поглотительной способностью, буферностью,
гумусированностью и отчасти, в данном случае, более легким механическим составом.
...-."
•'•...
•
'
' " ' • . . ;
Глава 6. Рекультивация тсхногенио-засоленных и осолонцованных почв
При полевом обследовании состояния почвенного покрова на территории
месторождения были выявлены участки, загрязненные НСВ и рекультивированные различными способами.
В районе КНС-9 порыв водовода привел к загрязнению серой лесной почвы,
на •• площади около 1 - га. Рекультивация заключалась в снятии гумусовоаккумулятивного горизонта (до 20-30 см) и насыпании привозного грунта (смесь
песка и серой лесной почвы). Через 2 года после этих мероприятий самозарастания на этом участке не наблюдалось. Анализ насыпного слоя показал наличие
почти 25% от ЕКО Na, щелочную реакцию среды (рН Н2О=8,28), низкую гумусированность (1,9%), очень низкое содержание подвижного фосфора (2,14 мг/100 г
почвы) и аммиачного азота (1,1 мг/кг почвы) при отсутствии нитратной формы
(разрез 4-97).
На отдельных участках после снятия загрязненного верхнего слоя" почвы и
соответственно понижения гипсометрического уровня поверхности наблюдается
застой паводковых вод до середины июля. Сюда также стекают воды с загрязненных участков, которые дополнительно привносят растворенные соли и нефтепродукты. В почве разреза 5-97 накопилось свыше 20% привнесенного углерода
нефтепродуктов, при содержании сухого остатка солей выше 5%, количество Na
составило 49% от ЕКО, то есть серая лесная почва после загрязнения нефтепромысловыми сточными водами и неправильной рекультивации превратилась в ТГ
- сильноэродированный, переувлажненный, нефтезагрязненный высоконатриек
вый солонец-солончак.
,
Вблизи КНС-7 ППН «Шушнур» из-за порыва коллектора скв.1379 в 1992
году произошло загрязнение НСВ серой лесной почвы. Наиболее сильное засоление отмечалось вблизи места порыва коллектора. Водорастворимые соли из пахотного горизонта на следующий год после загрязнения были в значительной
степени вымыты в подпахотный слой, где их концентрация оказалась в 2-3 раза
выше. Вместе с тем в верхнем 0-20 см слое был больше уровень осолонцованности. Содержание обменного натрия вблизи места порыва достигло 61,1 % от
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
25
ЕКО Вниз по ектону величина сухого остатка и насыщенность ТСПК Ъа снижаются В почве нижнего края загрязненного участка степень .ысотелнеси нахогного (лоя характеризуется как средняя, подпахотного - слабая, но оеолонцованноегь астается очень высокой Почвы загрязненного участка приобретают нейзральнчю и слабощелочную реакцию среды (в фоновых - среднекислая), что характерно 1~я оеолонцованных почв В составе водной вытяжки доминируют ионы CI и Ма , изменение их количества с глубиной и го пятну загрязнения аналогично вечичине cvxoro остатка
В конце мая этого же года на распаханную часть быт внесен поверхностно
фоефогигс и i расчета 10 т/га Постепенное рассоление почв загрязненного участм сопровождалось миграцией созеи вниз по с т о н у и профилю почвы Гак, в
нижней части с т о н а засоленность постепенно возрастала и на 4 год посче чаi ря!нения юетнпа среднего уровня, в го время каь. в центральной части уже через 2 года снизи1ась до с'абого На пубине 20-40 см кочичество солей в -утих
частях возрос по до сильной степени засотения
В почве 1есопосадки, где гипсование не проводилось, существенное рассоение i роизоипо тоаько через 5 1ет после загрязнения, но уровень осотонцованност t повысичея Bof ее того, даже посте гипсования котичество Na, особенно в
ни кнеи части пятна загрязнения последоватетьно возрастало
В связи с ">тим, в 1406 год\ бы1о проведено дополнительное гипсование
Для обрабо1ки 40 см счоя почвы средняя доза фосфогипса составила 57 т/га На
vwacioK i алии во изи места порыва коч-ектора бьп также внесен наао» (из расiera 200 т га) который разбросали поверх прогипсованного слоя
Для изучения )ф<рективности проведенных мероприятий в 1497 году было
1- ожено чегь ре почвенных разреза и опредеаены основные физико-химические
и агрохимические свойства (таил 4)
Исспедования гоктзали что загрязнение серых 1есных почв высокоминера•чпованными НСВ приводит к их »асо°ению по хлоридио-натриевому гнп\ и
чеолонцеванию причем уровень выраженности чтих процессов очень высокий,
почвы иреобраз>ьотся в техногенные солонцы-с01ончаки с соответствующим изменением комплекса их свойств Негативное влияние загрязнения проявилось в
освепении г\м>сово-(«скумуля7ивных горизонтов, увеличении плотности, г ш бисюсти структуры, снижении количества агрономически ценных микроагрегашв и их вот.опрочности Насыщение ППК натрием способствовало подще шчиванию реакции среды уменьшению содержания попощенных Са : * и
VI,;"* ре!чом\ снижению буферное™ гочвы в щелочном и вофастанию в KUCIOTном интерпале Щеточной гидротаз органического вещества привел к уменьшению содержания общего и подвижного гумуса. Ухудшилась обеспеченность азоюм и фосфором В составе активных фосфатов почти вдвое снизилось количество фосфаточ почуторных окислов, отсутствуют легкоподвижные формы Среди
питатепьнь-х jicveiiTOB возрастает точько обеспеченность обменными калием изга его привноса с НСВ
Из изученных к laccoa ферментов в бочьшей степени подавпяются гидро ызы,
активность
инвер1гиы
и
фосфатазы
наибопее
чувствительны
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Таблица 4
Горизонт и глубина, см
Гумус
общ., %
РН
н2о
А„0-22
А, 22-34
А)В34-43
В 43-120
6,5
6,5
6,5
6,9
Ап. 0 - 28
• А, 28 - 43
АВ43-56
В56-113
СИЗ-130
6,8
•7,8
7,7
7,5
7,3
А„0-22
АВ 22 - 44
В 44-120
С 120-150
7,1
7,4
7,1 :
7,0
А„0-22 •
А, 22-42
В 42-120
С 120-150
7,9
7,1
7,1
7,0
•
2,3
•
2,3
0,7
0,2
9,0
.
2,2
1,1
0,7
0,2
1,8
0,7
0,4
0,4
•
и
2,1 •
0,6
0,3
Физико-химические свойства серых лесных почв'
Поглощенные
катионы
г
Сумма
ЕКО i
катионов
2
Mg 2 t
Са '
N a •'
н*-
+
мг.экв / 100 г почвы
Разрез 11-97 (фон)
5,8
28,3
1,23
22,5
нет
1,23
15,0
5,0
20,0
.".
4,0
0,82
' 21,0
17,0
-". ..
4,0
19,0
15,0
0,46
Разрез 8-97 (НСВ, фос югипс, навоз)
27,4 •
3,4
0,67
20,0 1 4 , 0
•
0,20
4,9
2,8
20,0
12,3
20,6
0,31
16,5
3,9
0,2
20,3
0,41
14,5
4,9
0,9
10,9
не опр.
не опр.
6,8
3,9
Разрез 9-97 (НСВ, без рекультивации) ,
8,7
10,5
24,0
0,25
4,8
0,51
10,5
4,8
6,2
21,5
19,4
0,51
13,0
3,0
3,4
не опр. 10,4
3,9
не опр.
15,5
Р а з аез 10-97 (НСВ, фосфогипс)
3,8
0,93
16,9
25,6
'7,9
1,08
10,7
3,9
5,4
20,0
0,62
4,0
2,2
20,2
.
14,0
0,46
4,0
• 11,2
7,0
0,2
30,1
31,6
30,2 '
15,6
•
32,7
18,7
20,0
••
20,5
не опр.
25,5
20,9
19,0
не опр.
.
27,9
22,4
22,9
22,7
Na, % от
ЕКО
Сухой
остаток, %
нет .
.".
0,10
0,13
0,09
0,09
к
• -"-
10,4
14,9
1,0
4,4
,
0,19
0218
•
0,12
0,09
0,09
41,2
29,7
17,9
5,7
•0,70
0,50
0,32
0,12
17,6
• 24,1
9,6
1,6
0,30
0,58.
0,31
0,12
О\
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
27
11роие шние рек\ льтиваиии значительно улучшает афохимические свойства серои лесной почвы Происходит снижение доли обменного натрия при
гипсовании ло 2S,^" 0 , а при дополнительном внесении навоза до 10,4% против
41 2° в не рск> ыивированной почве, снижение солержания водорастворимых
со ien ш жачении характерных для незасоленных почв При ттом улучшаются
агрофизические свойства, нейтрализуется щелочность почвенного раствора,
улучшается rvMvcHoe состояние, обеспеченность питательными элементами,
повышается активность гидролитических и окислительно-восстановительных
ферментов
Среди изученных вариантов рекультивации наиболее благоприятные усювия ск адыгаются г ри внесении эквивалентной дозы фосфогипса и навоза
Рекч ьтивация посредством отчуждения загрязненного гумусовоаккумулятияного слоя с понижением гипсометрических отметок неприемлема
Глава 7. Рекулымвапия почв ^грязненных нефтью и нефтепродуктами
В !ар\оежнои и отечественной практике разработаны и применяются раз
личные Meioul восстановления нефтезагрязненных земель Наиболее перспективным направлением рекультивации почв является применение биологическоо метола потоляюи.его ускорить и угл\бить разложение нефти и нефтепроглктов не нанося юпо шитепьного ущерба нарчшеннои экосистеме Основным ( схно югнческими поччодами реализации задач биорекультивации являются
биосгиму »яиия, основанная на активизации самоочищающей способности почв
и биодопопнение, включающее обработку места 1агрязнения специализированHbivin штаммами микроор! анизмов, способных утилизировать углеводороды
нефти
Бш> югическая рек\, шпивация почв, лггрязненных товарной нефтью
flrn'^if j4 рчк\ п-тивация в roitabix хсюниях Загрязнение почвы обессо 4еннои товарной нефтью произошчо в резутьтате порыва трубопровода в мае
11М7 пма на п шшади окою 1 га На первом -этапе посте шгрязнения почву
сгреб ы бульдозером и вывезли на пошгон Затем ее равномерно распредели™
с .сем око°о 0 5 м, разровняли и нровечи рыхление (дискование) На втором
i-апе нефтезагрязненную ПОЧВУ обработали биопрепаратом Девороил из расчета 1 т на lv (1 < г с>хого биопрепарата и 4,5 г аммофоса на 1 ч воды) На третьем »т"ше (конец июля) после разрушения наиболее токсичных тегких фракции
нефти, посеяли гравосмесь из пяти кульгур люцерны, клевера, овсяницы, тимофеевки и костреца из расчета 3 г смеси на 1м2 Всходы всеч видов трав появились через 2-3 недепи К концу вегетационного периода травостой быт вполне удовлетворительным с проективным покрытием около 70 %
Первоначальное содержание упеводородов нефти в серой лесной почве
составляло около 16°о К октябрю содержание НП в слое 0-20 см снизилось до
О |°о м,о соогве1сгв\ет ПДК При JTOM агрохимические свойства рекультивироваин( и почзь н с"ое 0-20 см прибпизились к фоновым показателям Восстаи о в л ш ^ ю ПОЧВУ чо*но BepHvib на ьоте
С >гим\ *и'г овиниь abopucui i и микрофлоры н^фтезагрялньнных почв Из\
чение >ффективносли различных органических добавок для стимуляции абори-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
28
генных микроорганизмов - деструкторов углеводородов нефти проводилось в
условиях модельного опыта на серой лесной почве, загрязненной товарной обессоленной и обезвоженной нефтью Арланского месторождения. Почву загрязняли
нефтью в дозах 5 и 10,% от веса почвы. Для стимулирования разложения нефти
использовали зеленую массу гороха, птичий помет, горох в качестве сидерата,
Биотрин (белково-витаминная кормовая добавка) и Бациспецин (биопрепарат на
основе штамма Bacillus sp. 739). Инкубация продолжалась 220 суток.
. . Комплекс аборигенной микрофлоры серой лесной нефтезагрязненной
почвы обладает высокой способностью адаптироваться и поддерживать суммарные физиологические функции, определяющие интенсивность деструкции
нефти. Общая закономерность динамики численности микроорганизмов проявляется в ее последовательном возрастании до максимальных значений к 50 суткам инкубации и снижении к концу эксперимента, при этом уровень активности зависит от применяемых биостимуляторов.
• ..
Применение органических добавок способствует улучшению агрохимических свойств нефтезагрязненной серой лесной почвы: нейтрализуется почвенная кислотность, повышается содержание подвижных форм фосфора и азота, с преимуществом аммиачной формы последнего, возрастает активность
гидролитических (инвертаза и уреаза) и окислительно-восстановительных ферментов (дегидрогеназа и каталаза). - • • • • •
.
Эффективность стимулирования микроорганизмов при внесении органических добавок возрастает в ряду: птичий помет, зеленая масса гороха, горохсидерат, Биотрин и по своему воздействию приближается к эффективности
препарата Бациспецин. Деструкция нефтепродуктов до уровня близкого к ПДК
за 220 дней при использовании биостимуляторов происходит только на фоне 5
% загрязнения нефтью, при 10 % загрязнении эффективность биостимуляции
недостаточна.
Фитотоксичность почвы на фоне стимуляторов соответствует уровню остаточного нефтяного загрязнения. Биомасса тестовой культуры (кресс-салат)
максимально приближается к его уровню на незагрязненной почве (80 %) при
внесении Биотрина."
•, '
• •
" Биологическая рекультивация почв, загрязненных нефтяным шламом.
Накопление и длительное хранение нефтяных шламов в земляных амбарах вызывает загрязнение окружающей среды, в том числе почв. Опыт № 1 заложен с
целью выявления оптимального соотношения почвы с нефтяным шламом и
опилками при внесении биопрепарата Деворойл и биостимуляторов (навоз и
Биотрин) для утилизации шлама. Инкубация продолжалась 110 суток.
Уменьшение содержания НП при обработке Деворойлом более выражено
при содержании 25 г шлама в смеси, что подтверждается разложением на 50-52
% НП, в то время как при 50 г — на 38-42 %. Эффективность биостимуляторов
также выше при меньшей дозе шлама. От двух до трех раз снижается содержание НП при внесении Биотрина и более чем втрое — опилок и навоза, при этом
доза Деворойла на этих фонах не имеет существенного значения.
Опыт 2 заложен с целью сравнительной оценки эффективности различных биопрепаратов (Деворойла, Бациспецина, Микромицета) и биостимулято-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ров (Биотрина, навоза) дая деструкции НП штама при загрязнении им почвы и
изучения изменения биологических, агрохимических и физико-химических
свойств почвы в процессе ее реку штиваиии
Анализ численности изученных групп микроорганизмов по вариантам
опыта показал, что положительное влияние всех испытанных биопрепаратов
лооавки Биотрина и начоза проявилось >же через сутки после их внесения и сохранялось н большей или меньшей степени на протяжении всего периода инкубации Наиоо itt. ус^оичи-ое увешчение численности микроорганизмов наблютагось при внесении Деворойла и Бациспецина при добавлении Биотрина и
навоза а максимальное - на фоне опилок в варианте с Бациспециком и двукратнь м внесением Биотрина
При перемешивании нефтешлама с серой лесной почвой в смеси увеличивается содержание Сорг с 2,5-4,0% до 15-20° о В процессе деструкции
нефтешлама наблюдается его последовательное снижение по всем вариантам
опыта причем там, где вместо опилок внесен навоз, этот процесс более выражен
По мере снижения содержания общего уперода в почве возрастает его
подвижность, что связано с трансформацией уперода микроорганизмами и,
го^мижно в некоторой степени со снижением гидрофобности почвы Гак, если
в начаге инкубации содержание полвижного уперода составляло 0 2-0 6%, то
мере! & месяцев
1,0-2,5%, причем максимальные величины отмечаются в
вариантах с внесением биогсрепардшв совместно с Биотрином
Изменение
фи шко-химических
свойств
почв
выражалось
в
нос 1едовательном снижении актуальной и обменной кислотности, увеличении
содержания поглощенных катионов, с преобладанием кальция Во всех
вариантах опыта рН водной и солевой вытяжек близки по абсолютной
ве шчинс, что характерно для загрязненных почв с нарушенным кислотноие"очным балансом
Эмиссия CO t из почвы является суммарным показателем биоюгической
лггивности в почве Поэтому ее интенсивность в значительной степени спедует
та изменением общей численности микроорганизмов По всем вариантам опыта
дыхание» в 2-4 раза выше контроля за исключением варианта с Микромичетом без питательных добавок
Анализ тохеичности почвы по жизнеспособности колпембоч пока«ал иа,1чис тесной отрииате 1ьной зависимости продолжительности их жизни от со1ержания Н!1 з почве (v 41,734-15 04^ч, г~ 0 64 при р=О,95) Наибоаее блаи)ириятные условия создаются в варианте с применением Биотрина на фоне Бациспецина Тестирование методом посева семян кресс-салата показало аналогичные результаты, всхожесть семян по этим вариантам составила 64 и 71 "о
соответственно
Глава 8. Оценка состояния почв с давними сроками загрязнения сырой
неф i I.KJ после биологической рекультивации
При обследовании состояния почвенного покрова на территории Чрланччого месторождения в 1993 год\ были выявлены участки, загрязненные сырой
нефтью в начале I960 и середине 1970 г г, расположенные на пахотных угодь-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
30
ях. В том же году была проведена обработка поверхности почвы бактериальным препаратом Путидойл из расчета 2,5 кг на 1 га и внесены минеральные
удобрения (нитроаммофоска) в дозе 0,3 кг на 1 м2.
\
... ' '
Состояние почв на 15 и 30 год после загрязнения сырой нефтью. Было
установлено, что процесс самоочищения светло-серых лесных почв, загрязненных сырой нефтью, протекает крайяе медленно. За 15-30 лет нефть проникает
вглубь до 3,5 м, с преимущественной концентрацией в гумусовоаккумулятивном слое, степень загрязненности которого через 15 лет характеризуется как очень высокая, а через 30 лет — слабая. Профиль почвы за эти годы
рассоляется, но осолонцовывается до уровня высоконатриевых солонцов. Состояние почв после биологической рекультивации. .
В результате биологической рекультивации содержание нефтепродуктов
в почвах снижается до санитарных нормативов. Ускоренная деструкция сырой
нефти сопровождается высвобождением водорастворимых солей, что способствует вторичному засолению и осолонцеванию почв. •
.
•
Комплексная оценка состояния рекультивированных светло-серых лесных почв показывает, что формальное достижение принятых санитарных нормативов по содержанию нефтепродуктов не приводит к восстановлению эффективного плодородия, что подтверждается состоянием их свойств и биологической продуктивностью (табл. 5).
.
• • •.
Параметры агрофизических свойств остаются неудовлетворительными изза высокой дезагрегированное™ почвенной структуры, снижения влагоемкости
и повышения коэффициента водопрочности вследствие гидрофобизации почв.
Гумусное состояние рекультивированных. почв характеризуется повышенным содержанием гумуса, трансформацией в фульватно-гуматный тип с
увеличением абсолютного содержания всех фракций гуминовых кислот и негидролизуемого остатка с одновременным ухудшением его качества. При пониженном исходном загрязнении сырой нефтью возможно снижение уровня
гумусированности после рекультивации из-за ограниченного поступления растительных остатков и интенсификации деятельности углеводородокисляющих
микроорганизмов.
.
Деградироваиность ППК повышается с ростом давности загрязнения и его
исходного уровня, характеризуясь пониженной емкостью катионного обмена замещением кальция и магния натрием достигающим 20-46 % от ЕКО, сдвигом кислотно-щелочного равновесия. Внесение биопрепарата, способствующее высвобождению «законсервированных» в нефтяных конгломератах солей, инициирует
дальнейшую дестабилизацию физико-химических свойств и деградацию ППК. ;
По обеспеченности подвижными азотом, фосфором и калием почвы остаются обедненными, ферментативная активность после рекультивации полностью не восстанавливается. ,
. . . . . . . _.
Биологическая продуктивность зерновых культур соответствует уровню
восстановленности свойств почв после рекультивации, составляя 2-3 % от фоновых на основных массивах и достигая 66-92 % п о периферии. '
Следовательно, при рекультивации почв, загрязненных сырой нефтью, в
отличие от загрязнения обессоленной и обезвоженной (товарной) нефтью, ком-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Табли ia 5
Ф и ИК1 XI Mil «.СКИССВ 1ЙС1 1 K B T1 I vepiIH 1CMIIJA I J4B
1< pun т ы
I M
no(
iv
Си id с i
' H
, •>. ^
ъш j
j
OK
Na
'
C
M
Л о 28_
Л 28 И
B7M0ft
bCIOf I25
\l\Ai VS
_ B 5 b 84
С 84 HI)
_
J\ П 32 44
_ B 44 1 Wf
r
AjFl 34 54_
B54_83
H( 83 U_£
J . 128 150_
T
0 2S~
A 28 34_
A HJ4 54_
Fi <4JS
' f i t SS 130
0 006. '
~0 006
0 006
О 005
__i_-7Lojm Г.
Pdipei I t (i} о» д Нижня» 1агья)
0 10
0,23 1 7 0 | 0 1 ~ [ 0,1 J 120_
нет
ПО26 { 6 6 t o t I l ) l " _9 0 "
е imp Г н - й п р | 5 2 I 10~ I 2 T 7 J 2 0
Paipei IS (рскультивир ва_шыи_с Ipjificxoe]
__ _
0 70 | 0 18
09 T 07' _4 5 I 3 0 _
4,3_7_
O2S " T 54
30
1
"j,79
0,30 ' 0 24 ~ 0 25 " S 3~j~ 1.0 I "0 8
jie_onp_
0 3 0 _ U 28
0 03 Л ОЭО__и28
0,4 I V 0 " L 3 0
«
0 18
~004 _ l _0
0 40
18___l_0
40_ ' _ 6
07 J . V i 3 5
UP onp
( i n n i ~0П30
U)
S
слепиi ' не
0(il 4 5 [ 3 5
021
"0 6 ijftyr
•i 16 (фон с
' o01i II " J l J O j O ; 4 0 ^ _ l ^ _
13 6
A° I _
. " • • • _ "
17,
0,ljn>2 I 90 [ 4 0 ) нет Г Ц И
0 1 i 0 2"t 11,(П 4 0 T -"- I
\i
} ^
06 I 6 5
1^3_
11 < _
LJI? c n p
не onp
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
, 3 2
плекс биологических методов должен быть дополнен приемами химической
(возможно и гидрохимической) мелиорации, применяемыми для рассоления и
рассолонцевания почв. Очевидна также необходимость внесения органических
и минеральных удобрений.
:
Глава 9. Оценка состояния деградированных почв
На основании обобщения литературных материалов и собственных экспериментальных данных, предлагается концептуальная модель оценки состояния деградированных почв (рис. 4)
: .
Все причины деградации почв в исследованном регионе определяются
действием трех ведущих факторов — эрозионного, гидрологического и химического.
'
К ЭРОЗИОННОМУ Фактору наряду с естественной водной и ветровой эрозией
относятся все техногенные физические или механические воздействия, связанные с удалением, насыпанием абиотического слоя и перемешиванием почвенных горизонтов, с некоторой условностью, ландшафтные и некоторые другие
частные причины. Поэтому, понимая под этим фактором комплекс причин и
движущих сил техногенного происхождения, обозначим его как — эрозия (ТГ).
Гидрологический фактор, как показано ранее, объединяет в себе воздействие четырех групп причин, вызывающих нарушения гидрологических условий в почвах: линейные сооружения, осушительная мелиорация, орошение и
агро-индустриальные. ,
<
Под химическим фактором подразумевается влияние любого вещества
или продукта человеческой деятельности, которые, поступая в почву в определенных концентрациях (твердой, жидкой или газообразной форме), становятся
причиной ее деградации.
.
, ,
•..:••
При оценке состояния деградированных почв в системе мониторинга,
проводимого соответствующими организациями в республике Башкортостан,
представляется целесообразным ограничиться учетом следующих дополнительных условий: совмещенности видов деградации, интенсивности антропогенной нагрузки, скорости деградации, ее обратимости, степени деградации и
устойчивости почв к ней.
.
- • .
На рисунке 4 отдельным блоком выделены дополнительные факторы (совмещенность, интенсивность нагрузки и скорость деградации), поскольку их
увеличение усугубляет состояние почв; возрастание обратимости и устойчивости почв к деградации смягчает их отрицательный эффект.
Совокупность усугубляющих и смягчающих условий определяет состояние деградированных почв, количественная оценка которого характеризуется
степенью деградации. .'"
' . . ' • ' • ' '
Совмещенность типов деградации или «число совмещенности» — число
типов и (или) видов деградаций, происходящих одновременно. Различные типы
и виды деградации могут проявляться как отдельно, так и в самых разных сочетаниях.
'
Например, как отмечено выше, в урочище «Падун» выявлены участки
пирогенно-деградированных осушенных торфяно-глеевых почв, подверженных
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
33
5аеочению из-за перетока высокоминерализованных нефтепромысловых сточных вод и вторично заболоченных вследствие понижения гипсометрических
отметок после сгорания торфа, т е число совмещенности (ЧС) равно 3
Интенсивность нагрузки — давление, которое оказывает конкретный фактор деградации (в единицу времени) на единицу площади поверхности почвы
При авариях на продуктопроводах учитывается количество пролитого
иоллютанта (нефти НСВ и т д ) в м на м* за единицу времени (час)
Интенсивность нагрузки можно определить по косвенным показателям,
например по количеству км трубопроводов на 1 км : ппошади, густоте дорог, но
тднным раепаханности территории, лесистости, количеству применяемых в
(.е^ь^хохч^иственном производстве химических препаратов, структуре парка
техники и т д
Скоро^т^ деградации почвы - величина негативных изменений в единицу
времени Интенсивность развития типов деградации почв неодинакова Относите 1ыю оыстрые типы деградации - физическая или механическая, загрязнение, ниро1енез ландшафтная Они могут происходить практически одномоментно например при снятии плодородного слоя почвы бульдозером, засыпке
почвы грунтом, загрязнении нефтью при аварийном выбросе и т д В течение
нескольких часов развивается осочонцевание при попадании в почву техногенных pjccoioB l a нескочько суток сгорают осушенные торфяники и леса Быстр 1я деградация почв обычно сопровождается резким переходом от ненарушенного состояния то очень высокой или даже катастрофической степени дефадаLHH Относительно медленно протекает дефадация следующих типов - истон ение и б о ia швание, пересыхание, засорение (кроме аварийных разливов
гехногенных рассолов), осотодение Эти типы развиваются постепенно, переходя гоелстовательно через все уровни (степени) дефадации
Обратимость деградации — определяется возможностью восстановления
уграченнь х в процесс, дефачации свойств почв характерных для данного генетического "ипа или восстановления плодородия почвы со смешением к др\гому таксономическому типу ичи возможностью создания некой искусственнои
почвы, обчадачшей плодородием
Оценить обратимость деградации можно в соответствии с категориями,
пол\ченными на основании экспертно-экономического подхода I — легкая степень обратимости требующая простейших афотехнических мероприятии или
снятия определенной нафузки, II средняя степень обратимости, требующая
специальных, бочее дорогостоящих мероприятий, существенной смены характера использования почвы, III - затрудненная обратимость, при которой необходимо пронедение комплекса сложных и длительных рекульгивационных мероприятии, строительство капитальных сооружении и даже принципиальная
смена системь использования почвы не всегда велможна, IV — тяжелая сгепень
обратимости при которой восстановить свойства исходной почвы невозможно,
но можно создать искусственную почву, обладающую плодородием, V - необратимая дефада шя почв
Обратимость дефадации в определенном смысле является формой прояв гения устойчивости гочв
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
34
Ф А К Т О Р Ы
Д Е Г Р А Д А Ц И И
Гидрологический
Эрозия (ТГ)
Химический
Совмещенность видов деградации
Интенсивность нагрузки *
Скорость деградации
Обратимость
деградации ,
••:....:•,.
.
.
4
Устойчивость почв к деградации
- •-
со стоя н
1
\^)
г
И Е Д Е Г Р А ДИ Р О В А Н Н Ы Х
ПОЧВ
Степень деградации
Эрозия (ТГ)
Гидрологический'
Уменьшение (А+В)
Мощность наноса
Потерн гумуса.
УГВ
овп J
'
- Срок затопления
П
Химический
Содерж. загрязнителя
РН
Фнтотокснчаость
Р О Д У К Т И В Н О С Т Ь
.
Рис. 4. Концептуальная модель оценки состояния деградированных почв
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
35
почв к деградации - способность почв противостоять
внешним воздействиям Неравные исходные функциональные возможности и
конкретные свойства генетически разных почв определяют их неодинаковую
УСТОЙЧИВОСТЬ к одномv и гом\ же типу или виду деградации
Гак, общеизвестно, что структурные и высокогум\сированные почвы тяжелого механического состава более vcTOH4HBbi к водной и ветровой »розии
Почвы с насыщенным ППК бочее устойчивы к кислотным воздействиям, »агрязнению тяжелыми метал шми и т д
При fa <>п~ении поименных почв паводковыми водами устойчивость
почв к изменению окислительно-восстановительных условий определяется их
буферноетью и буферной емкостью в ОВ-интервале. Так, в перегаойногорфяных и торфяно-i леевых почвах, обладающих по сравнению с луговояфниетыми меньшей буферностью в восстановительном и большей - в окислительном интервале при затоплении ОВП снижается в большей степени (Габбасова Савич, 1982)
Ф Р Заидельманом (1992) показано, что если сильно заболоченные минеральные почвы после ос>шения оказываются в обстановке »астойнопромывного режима, то в них развивается интенсивный вынос щелочноземельных метал юв ила, ситное подкис 1ение, уменьшение содержания несиликатпого и ва юного ^елеза, алюминия, увеличение содержания их подвижных
форм, е нторичное заболачивание вызывает интенсивное оподзоливание и их
nvooKvio деградацию
В отде 1ьных случаях устойчивость почв по мере развития деградации
может увеличиваться Наши исследования показали, что с увеличением степени
^одированности во всех генетических типах почв лесостепной зоны возрастает
vдельная поверхность почв и выделенною из них ила, что обеспечивает повышение \стойчивости почв при переходе от слабой к средней и от средней к
сильной степени эродированности
Но в целом, представляется, что инициированная техногенными факторами 1егра„акня впоследствии развивается ботее интенсивно и устойчивость
почв к дальнейшей деградации снижается
( «ге«<.нь de^puOajuu - степень откчонения параметров от аналогичной
нечеградированнои почвы паи удаленность от оптимальных показателей, характерных дня ненарушенных почв
Многие авторы сходятся во мнении, что общую или итоговую оценку
егеиени деградации можно провести в соответствии с одним показателем, «ведущим» дгтя конкретного вида деградации и подразделить ее на пять степеней
О недеградиров-шные (исхо даые), 1 - слабо 2 - средне, 3 - сильно, 4 катастрофически деградированные
Использование широкого перечня показателей при оценке степени деградаыш для практических целей достаточно сложно и не всегда целесообразно
Д*ш республики Ьашкортостан, учитывая наибочее распространеннь е виды деipj^JUHH, предетавлче1ея возможным ограничиться определением нескольких
основных показателей приведенных на рис 4
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
36
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. На территории республики Башкортостан под воздействием природных
и антропогенных факторов процессы деградации развиваются почти на 80%
площадипочв с/х угодий, 15,5% почв деградированы от среднего до катастрофического уровня. Ведущие факторы деградации - эрозионный (ТГ), гидрологический и химический. Основные типы деградации почв - физическая или механическая, истощение, заболачивание, иссушение, загрязнение, засоление и
осолонцевание.
. •
2. Потенциальная подверженность эрозионным процессам, определенная
по удельной поверхности почв, уменьшается в ряду: дерново-подзолистые, серые лесные, черноземы (выщелоченные, обыкновенные, типичные). С увеличением степени эродированное™ УП пахотных горизонтов почв и их илистой
фракции возрастает, что способствует повышению устойчивости почв к дальнейшему разрушению и является базой для восстановления плодородия при
прочих благоприятных условиях.
3. Деградацию почв при изменении гидрологических условий в лесостепной зоне Южного Приуралья вызывают четыре группы причин: линейные сооружения, осушение, орошение и агро-индустриальные. В зоне влияния защитных дамб и автотрасс (по степному варианту) происходит переувлажнение и заболачивание полугидроморфных и автоморфных
почв, расширение площади низинных болот. Как правило, развитие болотного
процесса сопровождается аккумуляцией (вдоль автотрасс) и загрязнением высокоминерализованными водами и реже — нефтепродуктами.
Осушение пойменных почв повышает их плодородие: улучшаются гидротермический, воздушный, окислительно-восстановительный и пищевой режимы. Однако длительная эксплуатация дренажных систем при отсутствии
, систематического ремонта и ухода за ними, приводит к развитию вторичного
заболачивания, наиболее выраженного в органогенных почвах. Следствием
осушения является также значительное уменьшение мощности торфяных горизонтов и дегумификация.
В условиях отрыва капиллярной каймы от торфяной залежи возможна пирогенная деградация, при которой торфяные горизонты сгорают полностью, на
поверхность выходят минеральные, обычно глеевые слои, которые обогащаются
зольными элементами - фосфором, калием и кальцием, но обедняются азотом.
Орошение черноземных почв в Южной лесостепной зоне маломинерализованной водой гидрокарбонатно-кальциевого состава показало, что в условиях
овощного севооборота с включением звена многолетних трав 5-летнее орошение, оптимизируя водный режим, сопровождается улучшением их агрофизических и агрохимических свойств. Отрицательные тенденции получают сущест• венное развитие при 30-летнем орошении: ухудшается структурно-агрегатный
состав, наблюдается миграция гумуса, органо-минеральных коллоидов и кальция
в нижележащие горизонты, подкисляется реакция среды, уменьшается мощность
биологически активного слоя, что может привести к деградации почвы.
Орошение черноземов выщелоченных слабосолоноватыми водами хло-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
37
piijuo кальциеви натриевого состава при выращивании чноголепшх грав возможно только при залегании грунтовых вод ниже «критического» уровня и на"ичии «ренажного стока
4 Разработана ci стема мероприятий по предотвращению деградации и
восстановлению почв нарушенных при изменении гидрологических условий
^ В нефтедобывающих районах основной причиной деградации почв и
rpvHTOBbix во . является загрязнение нефтью (сырой и товарной), высокомине
рализованными НС В и нефтяным шчамом Масштабы техногенной деградации
опрелеляются с одной стороны ландшафтно-климатическими, гидрогеологическими и почвенными условиями, с другой — количеством, составом попютантов и лавностью их выброса Загрязнение приводит к нарушению свойств и режимов почв опреле шюших их ai роэкопогические функции
о По интенсивности воздействия, глубине проникновения, площади рас
i екания и обра-лшост i пос-елствнл наибопее сильная деградация почв грунтов
и вод происхо гиг при загрязнении НСВ
При аьарш ных выбросах НСВ наиболее вероятны случаи сквошого промачивания а при наличии водоупорных горизонтов — последующего длительного подпитывания почвенного профиля В серой лесной почве и черноземе
выщелоченном в эги\ ус ювиях (Мнсв—193 г/т) накапливается 7,2-11,0 и 8,61-2,9°о легкорастпоримых солеи соответственно, что вызывает существенную
перестройку ППК содержание обменного кальция снижается, а количество обменного натрия достигает 25 60% от ЕКО при некотором увеличении магния,
вс 1едствие его сверхчквивалентного поглощения, уменьшается содержание
общего i\Mvca фракции ФК-2, ГК 2, ГК-3, возрастает его подвижность, реакция среды подщелачивается до 7 6 8 2 ел. рН только после отмывания солей
Пок паио, что загрязнение НСВ на территории Арланского нефтяного месторождения приводит к трансформации серых лесных почв в техногенные солончаки солонцы с соответствующим ухудшением комплекса их свойств, кото
рое проявтяелхя R OCBCI ЛСНИИ гчмусово аккуму 1ятипных горизонтов, уветиче
ниц плогносги i лыЗнсюсти структ\ры, снижении количества агрономически
денных микроагрегатов и их водопрочности Насыщение ППК натрием способствует полщелачиванию реакции среды, уменьшению содержания поглощенных Са * и Mg , pctkOMv снижению б}ферности почвы в щелочном и возраста
ник) в кис ютном интервале Щелочной гидролиз органического вещества приводит к уменьшению содержания общего и подвижного гумуса Уч\дшается
обеспеченность азотом и фосфором В составе фонда активных фосфатов почти
вдвое снижается количество фосфатов полуторных окислов, отсутствуют легкополвилные формь' Среди питательных элементов возрастает только обеспеченность калием и »-м его привнося с НСВ
Из 1Н\ (енных к ассов ферментов наиболее чувствительными к загрязнению сказались гидрот иы (инвертина, фосфатаза и уреоза)
7 Установлено что при очень сильном засолении (~>70/о) промывку почв
пресной водой целесообразно проводить перс л. гипсованием
Оценка эффективности различных методов рекультивации ТГ-засоленныч
и ссопеншованных почв показала, что наиболее благоприятные условия на серых
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
38
лесных почвах складываются при внесении эквивалентных доз гипса и навоза.
Рекультивация
посредством
отчуждения
загрязненного
гумусовоаккумулятивного слоя с понижением гипсометрических отметок неприемлема.
Показано, что использование катионита КУ-8-2 Н* и активированного угля ускоряют процесс рассолонцевания загрязненной серой лесной почвы, а активированный уголь способствует ее рассолению. Использование этих адсорбентов может представлять интерес при рекультивации почв, загрязненных
НСВ на небольших площадях.
8. Биологическая рекультивация серых лесных почв, загрязненных сырой
и товарной нефтью, а также нефтяным шламом с уровнем загрязнения от слабого до очень сильного и разными сроками его давности возможна путем применения различных биопрепаратов и биостимуляторов, дифференцированно применяемых в каждом конкретном случае.
• В восстановлении сильнозагрязненных товарной нефтью почв на ограниченных площадях эффективен метод поэтапной рекультивации, предусматривающий перемещение загрязненной почвы сразу после аварийного разлива на
специальный полигон, разравнивание слоем до 40 см, обработку биопрепаратом
Деворойл на фоне минеральных удобрений и посев бобово-злаковой смеси
трав. Через год рекультивированную почву можно вернуть в сельскохозяйственное использование.
-.
,,
При загрязнении не более 5 % возможна замена биопрепаратов биостимуляторами почвенных УОМ, эффективность которых возрастает в ряду: птичий помет, зеленая масса гороха, горох-сидерат, Биотрин.
По своему воздействию Биотрин (кормовая добавка) не уступает препарату Бациспецин.
,.
..
Эффективность биопрепаратов при рекультивации почвы, загрязненной
шламом, возрастает в ряду: Микромицет, Деворойл, Бациспецин. Использование опилок в качестве структурообразователя на фоне Деворойла и Бациспеци. на с двукратным внесением Биотрина формирует оптимальные условия для
развития микроорганизмов, ферментативной активности и, соответственно, деструкции нефтепродуктов шлама при содержании его в серой лесной почве не
превышающем 25%,.
,
9. Самоочищение серых лесных почв, загрязненных сырой нефтью, протекает крайне медленно и их полное самовосстановление маловероятно. За 1530 лет нефть проникает вглубь до 3,5 м, с преимущественной концентрацией в
гумусово-аккумулятивном слое, степень загрязненности которого через 15 лет
характеризуется как очень высокая, а через 30 лет - слабая. Профиль почвы за
эти годы рассоляется, но осолонцовывается до уровня высоконатриевых солонцов.
.
.
, . . - . "
В результате биологической рекультивации содержание НП снижается до
санитарных нормативов..Ускоренная деструкция сырой нефти сопровождается
высвобождением водорастворимых солей, что способствует вторичному засолению и осолонцеванию почв, образованию новых ареалов.
Комплексная оценка состояния рекультивированных почв показывает,
что формальное достижение нормативов по содержанию НП не приводит к вое-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
39
етановаению чффективного плодородия, что подтверждается неудовлетвориге-ьным состоянием их свойств и низкой биологической продуктивностью
В систему мероприятии по биологической рекультивации почв, шгрязненных сырой нефтью, необходимо включить гипсование, внесение минеральных и opi анических > -шорений
10 Впервые для региона предложена система оценки состояния деградированных почв основанная на учете ведущих (эрозионного (ТГ), гидрологического химического) и дополнительных факторов деградации (чиста совмещенности, интенсивности нагрузки, скорости, обратимости деградации и устойчивости к ней) Уровень деградации почв подразделяется на 5 градации (исходный стабьи срелчий, сильный и катастрофический), и оценивается по «ведущему» показателю для конкретного вида деградации
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1 Рекультивацию пирогенно-деградированных земель рекомендуется
проводить по следующей cxeve
-понижение уровня грунтовых вод до 100-120 см на территории всею
массива (очистка и ремонт дренажной системы),
-восстановление торфяного стоя, для чего необходимо распределить по
поверхности остатки несгоревшего торфа и завезти дополнительно с участков
горфяных зале кей (мощностью не менее 1м) Стой торфа должен составлять не
менее 20 см
нротехнические мероприятия (дискование с привлечением пирогенного
горизонта, прикатывание, внесение минеральных удобрений),
-ылужение посев бобово злаковых травосмесей (клевер красный, тимофеевка л\говая, костер бозостыи, ежа сборная, канареечник гростниковидныи,
полевица белая, мятлик туговои) с нормой высева —6-7 кг/га каждого вида Поcie посева трав необходимо повторное прикатывание
2 Разработан и утвержден Руководящий документ (РД) «Проведение ре^льтивации техногенно-нарушенных земель при добыче нефти» (совместно с
ЛИК «Башнефть>>) Система мероприятий (рис 5) предполагает восстановление
«грязненных товарной нефтью почв (начатое сразу после аварийного разлива)
за 1-2 вегетационных периода
Принятая технология рекультивации (РД 3°-0147103-365 86), вариант I
рисунка Ч предусматривала восстановление почв за 5 лет Однако наши исследования, проведенные на серых лесных почвах республики показали, что применение то шко агротехнических мероприятий не приводит к восстановлению
mix почв и *а 11 лет (Хазиев и др , 1997)
В системе мероприятии предусмотрены организации, выполняющие отдельные -этапы рекультивации
Разработанный нами комплексный метод представляет собой многостадийный процесс почва после сбора нефли из ловушек отмывается средством
«Грин Юниклин» (многокомпонентный биоПАВ), остаток НП утилизируется
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Аварийный разлив
ВАРИАНТ1
Почве1що-мелиоратив1юе обследование террито; х- рии и составление проекта рекультивации
Безотвальная вслашка,
- рыхление, NPK, навоз,
-^
1-1 $ года
ВАРИАНТ II
Ликвидация источника
:. Устройство
' нефтеловушек
Сбор нефти с по- •
верхнрстц и из нефv',•? теловушек I. •
Пункт первичной
подготовки неф" ти (рецикл) ' ' '
1
Биостимуляция
(NPK)90, навоч,
опилки, торф,
Биотриа, безотвальная вспашка,
/ мес.
; Отмывание
г нефгегагрячценной почвы
! средством •
«Грин Юник»,
--•лин 1223» .
- > . Нефть
•-•
Почва
Пробный посев трав,
h2 года, (75 % всхолов)
EZ3
ГУН((БВМ»
|
ИБУНЦРЛН
|
Mkoi ояетние травы
(бобовые, еццераты)
ие менее 2*х tern
Биодополпепие
Баписпсцтг, Деворойл,
Экойл, и др, рыхление,
до ! мес.
Многолетние трава
(бобовые, сидераио)
• • 1гЬЬ - 1 " 1
Рекультивация завершена (ПДК),
нормальный травостой при всхожести не менее 80 %
Рис. 5.Система мероприятий по рекультивации нефтезагрязненных земель
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
41
УОМ внесенных биопрепаратов или аборигенной микрофлорой, стимушрочаннои внесением питательных добавок и засевается многолетними травами
(Габбасова и др , 2000)
3 Рекультивация засоленных и осолонцованных почв предусматривает
i орционное внесение чимических мелиорантов (фосфогипса), систематическое
рыхление, снегозадержание, внесение высоких доз навоза и на ограниченных
участках - адсорбентов
Промывание целесообразно только при очень высоком содержании солеи причем до i ш.сования Необходимы сбор и утилизация промывных вод чере» дренажную систему
4 Реку льгивация почв, загрязненных сырой нефтью должна включать сочетание методов утилизации НП, рассоления и рассолонцевания
5 Разработан и утвержден РД на технологический процесс рекультивации промежуточных нефтешламовых амбаров (РД 34 00147274-031-47), основными положениями которого являются применение биопрепаратов и биостиMV уторов nocie 4-х кратного разбавления нефтешламов фунтом, почвой
опилками ит п
ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:
1 Гаооасова И М , Савич В И Окислительно-восстановительные свойства
поименных торфяно-болотных и лугово-зернистых почв // Водно-воздушный
режим и химизм ие"инных и гахотных почв Башкирии Сб Уфа БФАНСССР,
1978 С П 1 -! 22
2 Кауричев И С , Габбасова И М Влияние осушения на окислительноьосьгановите 1ьные ус ювия и содержание подвижных форм железа в пойменных торфяных почвах// Гез докл конф Минск, 1979 С 74
3 Панов Н П , Савич В И , Габбасова И М Генетическая интерпретация
гистерезиса окислительно-восстановительного состояния почвы // Изв ТСХА
1479
>6
С 70-74
4 Хлбиров И К , I аббасова И VI Окислительно-восстановительный режим
и био"огическая активность поименных почв и их связь с гидротермическими
условиями// Гсз докл VI дегегат съезда почвоведов Тбилиси, 1981 С 98
5 Хазиев Ф Ч Мукаланов А Ч , Рамазанов Р Я , Ашимов О Г , Кольцова
Г A Kvp (есв П А , Наумов Н С , Хабиров И К , Габбасова И М , Ганиев X И ,
Багаутдинов Ф Я , Агафарова Я М , Уразметова Р А , Утяшев Р Г Рекомендации по использованию осушенных земель в Башкирии Уфа БФАН СССР,
1481 34с
0 Габбасова И М, Ганиев X И Влияние способов обработки на агрофизические свинства и режим влажности эродированных серых лесных почв // Повышение плодородия эродированных почв Сб Уфа БФАНСССР, 1982 С 20-30
7 Габбасова И М Окислительно-восстановительные процессы в осушенных
поименных почвах Северной лесостепи Башкирии // Почвообразовательные
гр >дессы в осушенных и поименных землях Башкирии Сб Уфа БФАНСССР,
1982 С 38-47
8 Хазиев Ф X , Габбасова И М Развитие почвоведения в Башкирской АССР
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
42
за 60 лет // Научн. докл. высш. шк. Биол. науки. 1982. № 12. С. 44-51.
,
9. Хабиров И.К., Габбасова И.М. Удельная поверхность почв Южного Приуралья // X науч.-произв. конф. почв., агрохим. и земледелов Южного Урала и
Поволжья. Тез. докл. Уфа: БФАН СССР, 1982. С. 115.
10.Хабиров И.К./ Габбасова И.М. Поверхностные свойства черноземов //
Тез. докл. юбил. заседания Башк. отд-ния ВОП АН СССР. Уфа: БФАН СССР,
1983. С. 16-17.
..;.......
11.Габбасова И.М. Луговые, лугово-болотные, торфяно-болотные низинные
и аллювиальные почвы // в кн. Хазиев Ф.Х., Герасимов Ю.В. и др. Морфогенетическая и агропроизводственная характеристика почв Башкирской АССР.
Уфа, 1985. С. 30-36.
.
12.Хазиев Ф.Х., Кольцова Г.А., Габбасова И.М. К характеристике фосфатного равновесия в почвах // Экологические аспекты гомеостаза в биогеоценозе.
Уфа, 1986. С. 169-181.
13.Хабиров И.К., Габбасова И.М., Николаева В.В. Влияние известкования на
плодородие серых лесных почв Предуралья // Агрохимия. 1989. № 11. С. 68-73
14.Хазиев Ф.Х., Кольцова Г.А., Габбасова И.М. Оптимальные параметры
плодородия почв Предуралья Башкирской АССР // 8-ой Всесоюз. съезд почвоведов. Тез. докл. Новосибирск, 1989. Кн. 3-я. С. 37.
:.••••••
15.Лобастова С.А., Хабибуллин И.Л., Масалкин С.Д., Трофимов В.Н., Габбасова И.М., Хазиев Ф.Х. Управление овражной термоэрозией в условиях севера
Западной Сибири // Строительство трубопроводов. 1989. № 5. С. 29-31.
16.Габбасова И.М., Шушпанов Г.П. Состояние мелиорируемых земель //
Комплексная программа повышения плодородия почв Башкирской АССР на
1990-1995 гг. Уфа, 1990. Гл. 2.9. С. 38-41.
17.Лобастова С.А., Хабибуллин И.Л., Габбасова И.М. .Инженернобиологическая рекультивация нарушенных территорий Ямбургского Т К М //
Природный газ и защита окружающей среды. М.,1991. 42 с.
18.Хазиев Ф.Х. Мукатанов А.Х., Багаутдинов Ф-Я., Кольцова Г.А., Хабиров
И.К., Габбасова И.М., Рамазанов Р.Я. Органическое вещество почв Башкирии.
Уфа: БНЦУрО АН СССР, 1991.273 с.
"
19.Габбасова И.М., Сираева Э.З., Кольцова Г.А., Хакимова Г.А. Влияние
внесения удобрений на содержание и фракционный состав органических фосфатов в черноземах Башкирии// Агрохимия. 1992. № 7. С. 37-42.
.
20.Габбасова И.М., Сираева Э.З., Кольцова Г.А., Хакимова Г.А. Содержание
и состав органических фосфатов в почвах Башкирии // Почвоведение. 1993. №
2. С.119-127.
21.Кольцова Г.А., Хасанов Р.Ф., Габбасова И.М., Середа Н.А. Изменение
фосфатного состояния чернозема обыкновенного под влиянием органических
удобрений и сидератов//Агрохимия. 1994. № 6. С. 10-16.
,
. . . ,
22.Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х., Багаутдинов Ф.Я., Рамазанов Р.Я., Габбасова
И.М., Агафарова Я.М. Влияние органических удобрений на плодородие серых
лесных почв Башкирии // Почвоведение. 1995. № 4. С. 463-471. . •
23.Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х., Багаутдинов Ф.Я., Рамазанов Р.Я., Габбасова
И.М., Ганиев Х.И., Гарипов Т.Т., Простякова З.Г. Воспроизводство плодородия
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
43
серых чесных почв Северной чесостепной зоны / Эффективные приемы воспроизводства тодородия иочв, совершенствование технологий воздечывания, создание и внедрение новых сортов сельскохозяйственных культур Уфа, 1995 С 37-42
24 Хазиев Ф X , Мукатанов А X , Хабиров И К , Кольцова Г А , Габбасова
И М Рамазанов Р Я Почвы Башкортостана Экочого-генетическая и агропроизводственная характеристика Уфа Гилем 1995 Г 1 384 с
25 Хабиров И К , Габбасова И VI, Простякова 3 Г Использование сопомы
сидератов и навоза дтя воспроизводства плодородия серых "есных почв Ресi / о1ики ban кортоетан '/ 2 ой съезд Общества почвоведов Тез докл
С Петербург, 1496 Кн 1 С ПЗ
26 Габбасова И М , Баталов А А , Кулагин А Ю Почвообразовательный
процесс на oiBa. ax KwiepTavucoi о буроугопьного разреза // Гез докл научн
конф Уф и 1996 С 48-49
27 Хазиев Ф X , Кольцова Г А , Рамазанов Р Я , Мукаганов А X , Габбасова
И М , Чамидутшн М VI, Хабиров И К Почвы Башкортостана Воспроизводство тодородия юнально-экологические аспекты Т 2 Уфа Гилем, 1997 327 с
28 Барышников В И , Астахов А В , Хабиров И К , Габбасова И VI Анализ
экологического состояния территории Республики Башкортостан на основе
косми (еских снимков и тематических карт // Пробпемы антропогенного почвообразования lei докл Меьдунар конф М, 1997 Т 2 С 51-54
2 Q I аббасова И М Бойко Г Ф , Галимзянова Н Ф , Хазиев Ф X Сулейманов
Р Р Деструкция нефтепродуктов в тсхногенно нарушенных почвах Башкортостана с испо 1ыованием биопрепаратов и биостимутяторов // Пробчемы антропогенного почвообразования Тез докл Междунар конф М , 1997 Т 2 С 269-272
30 Су 1еиманов Р Р , Габбасова И М , Бойко Т Ф , Галимзянова Н Ф , Агафа
рова Я М Биочогическая рек\ чьтивация нефтешламовых амбаров // Проблемы
тщиты окружающей среды на предприятиях нефтегереработки и нефтехимии
Матер мэучн -практ конф Уфа, 1997 С 165-169
31 Г аобасова И М , Абдрахманов Р Ф , Батанов В Н Влияние нефтезагряз
нении на свойства почвофунтов в нижнем течении р Бечой // Тез докл научн практ конф Екатеринбург, 1997 С 3-4
32 Габбасова И М , Хаышов В Ю , Агафарова Я М Влияние засоления нефгеиромысювыми сточными водами на ферментативную активность почв // III
респ научн конф Тез докл Казань, 1997 С 181-182
33 Габбасова И М Абдрахманов РФ , Хабиров И К , Хазиев Ф Х Изменение
свойств почв и состава грунтовых вод при загрязнении нефтью и нефтепромысловыми сточными водами в Башкирии // Почвоведение 1997 №11 С 1362 1372
' 4 Хабиров И К , Габбасова И М , Мухаметдинов Р К Проблемы оптимизации п шаородия почв Башкортостана//Вести АН РБ 1997 Т 2, S°3 С 59-65
3 *> Валеев VIД, Ьриль Д М , Габбасова И М , Фердман В М Безотходная
технотогич переработки нефтяных шламов // Современные пробпемы естествознания на с гыках на> к Уфа, 1998 Т 2 С 183-186
Я6 Габбасова И М . Абдрахманов Р Ф , Ьатанов В Н, Сучеиманов Р Р Де
грачация почв придорожных территорий в Краснокамском районе Респубпики
Башкортостан//Тез докл научн-практ конф Уфа, 1998 С 79-80
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
44
37.Габбасова И.М., Хазиев Ф.Х. Техногенная деградация почв в Республике
Башкортостан // Тез. докл. научн. практ. конф. Уфа, 1998. С. 77-78.
38.Валеев М.Д., Пизамов К.Р., Бриль Д.М. Фердман В.М., Габбасова И.М.,
Сулейманов P.P., Иманаева Р.Н., Калимуллин А.А., Рыгалов, В.А., Галимов
А.Г., Давлекамова Р.И. Технологический регламент на процесс рекультивации
промежуточных нефтешламовых амбаров: РД 39-001472275-031-97. Уфа: БашНИПИнефть, 1998.32 с.
'
,
.
39.Абдрахманов Р.Ф., Габбасова И.М., Батанов В.Н. Техногенная трансформация почвы в нижнем течении реки Белой, как следствие загрязнения ее нефтью и нефтепромысловыми сточными водами // Повышение эффективности
производства в сельском хозяйстве Республики Башкортостан: Сб. Уфа: БГАУ,
1998. С. 59-63.
,
' " . ' . :
.
40.Khabirov. К. Ganiev, R. Saifullin and I. Gabbasova Influence of water-soluble
polymers on soil fertility and agricultural plant yield // Arc iv fur Acker -und
Pflanzbau und Bodenkun-de. 1998. Vol. 43. P. 319-327.
,
,
41.Хазиев Ф.Х., Габбасова И.М., Сулейманов P.P. Биологическая рекультивация нефтезагрязненной серой лесной почвы // Генезис, география и экология
почв. Тез. докл. Медунар. научн. конф. Львов, 1999. С. 222-224.
42.Хазиев Ф.Х., Кольцова Г.А., Габбасова И.М., Сираева Э.З. Влияние способа обработки и удобрений на фосфатный режим чернозема типичного в усло. виях Предуральской степи // Агрохимия. 1999. № 9. С. 22-28.
43.Хазиев Ф.Х., Рамазанов Р.Я. Кольцова Г.А., Багаутдинов Ф.Я., Хабиров
И.К., Агафарова Я.М., Габбасова И.М. Воспроизводство плодородия серых лесных почв. Уфа: Гилем, 1999. 165 с.
. ...
.
44.Хазиев Ф.Х., Габбасова И.М. Земельные ресурсы западного региона: состояние и проблемы их рационального использования // Матер, научн.-практ.
конф. Уфа, 1999. С. 45-57.
.
..,..'"
45. Габбасова И.М., Абдрахманов Р.Ф., Батанов В.Н. Сулейманов Р.Р. Пирогенная
деградация осушенных торфяных почв // Башк. экол. вестник. 1999. № 4. С. 15-21.
46. Кольцова Г.А., Габбасова И.М., Хазиев Ф.Х. Регулирование фосфатного режима основных типов пахотных почв // Башк. экол. вестник. 1999. № 3. С, 50-55.
47.Габбасова И.М., Хазиев Ф.Х., Сулейманов P.P., Галимзянова Н.Ф.Бойко
Т.Ф. Стимулирование микрофлоры нефтезагрязненной серой лесной почвы с
помощью органических добавок//Башк. экол. вестник. 1999. № 2.С. 14-18.
48.Габбасова И.М., Хакимов В.Ю. О возможности использования адсорбентов при мелиорации техногенных солонцов-солончаков // Почва, жизнь, благосостояние. Сб. матер. Всеросс. конф. Пенза, 2000. С. 319-321.
49.Валеев М.Д., Низамов К.Р., Бриль Д.М., Банков У.М., Фердман В.М., Пелещак A.M., Иманаева Р.Н., Чураев Р.Н., Хазиев Ф.Х. Габбасова И.М., Мелентьев А.И., Галимзянова Н.Ф., Бойко Т.Ф., Сулейманов P.P., Хакимов В.Ю. //.
Руководящий документ. Проведение рекультивации техногенно-нарушенных
земель при добыче нефти. РД 39-00147275-056-2000. БашНИПИНефть.Уфа.
2000.102 с.
,
.
50. Габбасова И.М., Сулейманов P.P. Изменение физико-химических свойств серых лесных почв в процессе рекультивации через 30 лет после загрязнения сырой
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
45
нефтью//III съезд общества почвоведов Тез докл М.2000 Кн 2 С. 287-288
51 Сулейманов Р Р , Габбасова И М , Хазиев Ф.Х. Утилизация донных отложений нефтешламовых амбаров // Биотехнологии 2000 Сем -презент инновац
науч-тех проектов Пущино, 2000 С. 77-78
52 Сулейманов Р Р , Габбасова И М , Хазиев Ф Х , Фердман В М Биологическая рекультивация серой лесной почвы, загрязненной товарной нефтью //
Башк экол вестник 2000 № 2 С. 30-31
53 Валеев М Д , Фердман В М , Алексеев О В , Габбасова И М , Сулейманов
Р Р , Ситдиков Р Н , Минигазимов Н С , Зайнуллин X Н. Испытание биологического метода рекультивации нефтезагрязненных земель // Отходы 2000 Матер
второй Всеросс науч-практ конф Уфа, 2000 Часть III С 74-80
54 Габбасова И М , Сулейманов Р Р , Хазиев Ф X , Ситдиков Р.Н , Латыпов
Б М , Прочухан Ю А Система мероприятий по рекультивации сильнозагрязненных нефтью почв и грунтов // Отходы 2000 Матер второй Всеросс научпракт конф Уфа, 2000 Часть III С 81-87
55 Габбасова И М, Сулейманов Р Р Оценка состояния светло-серой лесной почвы при загрязнении сырой нефтью //IV науч конф Тез докл Казань, 2000 С. 102
56 Габбасова И М , Кольцова Г А , Хакимова Г А Изменение фракционного
состава минеральных фосфатов в торфяно-глеевых почвах под влиянием осушения и пирогенеза // IV науч конф Тез докл Казань, 2000. С. 102-103
57 Габбасова И М , Сулейманов Р Р , Хазиев Ф X , Ситдиков Р.Н, Фердман
В М Биоремедиация серой лесной почвы при ликвидации последствий аварии
на нефтепроводе//Башк экол вестник 2001. Х» 1. С 21-26
58 Габбасова И М , Сулейманов Р Р , Хазиев Ф X , Галимзянова Н.Ф , Бойко
Т Ф Использование органических добавок для стимулирования аборигенной
микрофлоры нефтезагрязненной серой лесной почвы // Экобиотехнология
борьба с нефтяным загрязнением окружающей среды Тез докл конф Пущино,
2001 С 50-53
59 Ситдиков Р Н , Сулейманов Р Р , Габбасова И М , Латыпов Б М Метод
рекультивации сильнозагрязненных нефтью почв и грунтов // Экобиотехнология борьба с нефтяным загрязнением окружающей среды Тез докл конф
Пущино, 2001 С 55-57
60 Габбасова И М , Калимуллин А X , Хазиев Ф X , Сулейманов Р Р , Галимзянова Н Ф , Бойко Т Ф , Фердман В М , Тухтеев Р М Способ очистки почв от
нефтяных загрязнений // Положительное решение о выдаче патента №
2000122182 от 21 08 2000 г
61 Габбасова И М , Калимуллин А X , Хазиев Ф X , Сулейманов Р Р , Галимзянова Н Ф , Бойко Т Ф , Фердман В М , Тухтеев Р М Способ обработки нефтяных шламов // Заявка на патент Х° 2000128521
62 Хабиров И К , Недорезков В Д , Хазиев Ф X , Габбасова И М и др Рекомендации по сохранению и повышению плодородия почв Республики Башкортостан на основе адаптивно-ландшафтного земледелия Уфа БГАУ. 2001 165 с
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
44
Размер файла
2 607 Кб
Теги
южного, 9408, почва, приуралья, рекультивация, деградация
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа