Schwermetalle sind die gefährlichsten Elemente, die den Boden belasten können. Mobile Formen von Schwermetallen im Boden

Die Gesamtbelastung des Bodens charakterisiert die Bruttomenge an Schwermetallen. Die Verfügbarkeit von Elementen für Pflanzen wird durch ihre beweglichen Formen bestimmt. Daher ist der Gehalt an beweglichen Formen von Schwermetallen im Boden der wichtigste Indikator, der die sanitäre und hygienische Situation charakterisiert und die Notwendigkeit von Sanierungs- und Entgiftungsmaßnahmen bestimmt.
Je nach verwendetem Extraktionsmittel wird eine unterschiedliche Menge der mobilen Form des Schwermetalls extrahiert, die mit einer gewissen Konvention als pflanzenverfügbar angesehen werden kann. Zur Extraktion mobiler Schwermetalle werden verschiedene chemische Verbindungen mit unterschiedlicher Extraktionskraft verwendet: Säuren, Salze, Pufferlösungen und Wasser. Die gebräuchlichsten Extraktionsmittel sind 1 N HCl und Ammoniumacetatpuffer pH 4,8. Derzeit ist noch nicht genügend experimentelles Material zusammengetragen worden, um die Abhängigkeit des Gehalts an Schwermetallen in Pflanzen, die durch verschiedene chemische Lösungen extrahiert werden, von ihrer Konzentration im Boden zu charakterisieren. Die Komplexität dieser Situation liegt auch darin begründet, dass die Verfügbarkeit eines mobilen Schwermetalls für Pflanzen stark von den Eigenschaften des Bodens und den spezifischen Eigenschaften der Pflanzen abhängt. Gleichzeitig hat das Verhalten jedes Elements im Boden seine eigenen spezifischen Muster, die ihm innewohnen.
Um den Einfluss der Bodeneigenschaften auf die Umwandlung von Schwermetallverbindungen zu untersuchen, wurden Modellversuche mit Böden mit stark unterschiedlichen Eigenschaften durchgeführt (Tabelle 8). Die verwendeten Extraktionsmittel waren eine starke Säure, 1 N HNO3, ein neutrales Salz Ca(NO3)2, eine Ammoniumacetat-Pufferlösung und Wasser.

Die analytischen Daten in den Tabellen 9-12 weisen darauf hin. dass der Gehalt an säurelöslichen Verbindungen von Zink, Blei und Cadmium, die in den Extrakt von 1n HNO3 übergehen, nahe an der Menge liegt, die in den Boden eingebracht wurde.Dieses Extraktionsmittel extrahierte 78-90% Pb, 88-100% Cd und 78- 96 % Zn, das in den Boden gelangt ist . Die Zahl der fest gebundenen Verbindungen dieser Elemente hing von der Bodenfruchtbarkeit ab. Ihr Gehalt im schlecht kultivierten Soda-Podsol-Boden war geringer als im Soda-Podsol-Mittel kultivierten und typischen Schwarzerde.
Die Menge der austauschbaren Cd-, Pb- und Zn-Verbindungen, die durch eine 1-n-Lösung von Ca(NO3)2-Neutralsalz extrahiert wurden, war um ein Vielfaches geringer als ihre in den Boden eingebrachte Masse und hing auch von der Bodenfruchtbarkeit ab. Der niedrigste Gehalt an durch Ca(NO3)2-Lösung extrahierten Elementen wurde auf Chernozem erhalten. Mit zunehmendem Anbau von Soda-Podzol-Boden nahm auch die Mobilität von Schwermetallen ab. Dem Salzextrakt nach zu urteilen, sind Cadmiumverbindungen am mobilsten und Zinkverbindungen etwas weniger mobil. Die mit dem Neutralsalz extrahierten Bleiverbindungen zeichneten sich durch die geringste Mobilität aus.
Der Gehalt an beweglichen Metallen, die mit einer Ammoniumacetat-Pufferlösung mit pH 4,8 extrahiert wurden, wurde ebenfalls hauptsächlich von der Art des Bodens, seiner Zusammensetzung und den physikalisch-chemischen Eigenschaften bestimmt.
Bei den austauschbaren (extrahierbaren 1 N Ca(NO3)2) Formen dieser Elemente bleibt die Regelmäßigkeit erhalten, was sich in einer Zunahme der Menge an beweglichen Cd-, Pb- und Zn-Verbindungen in sauren Böden und der Mobilität von ausdrückt Cd und Zn ist höher als die von Pb. Die durch diesen Extrakt extrahierte Cadmiummenge betrug 90–96 % der angewendeten Dosis für schlecht kultivierte Böden, 70–76 % für naschig-podzolische mittelkultivierte Böden und 44–48 % für Schwarzerde. Die Menge an Zink und Blei, die in die CH3COONH4-Pufferlösung übergeht, ist jeweils gleich: 57-71 und 42-67 % für schlecht kultivierte Böden mit Soda-Podsol, 49-70 und 37-48 % für mäßig kultivierte Böden; 46-65 und 20-42 % für Schwarzerde. Die Abnahme der Extraktionskapazität von CH3COONH4 für Blei auf Schwarzerde kann durch die Bildung seiner stabileren Komplexe und Verbindungen mit stabilen Huminverbindungen erklärt werden.
Die im Modellversuch verwendeten Böden unterschieden sich in vielen Parametern der Bodenfruchtbarkeit, vor allem aber im Säureverhalten und der Anzahl austauschbarer Basen. Die in der Literatur verfügbaren und von uns erhaltenen experimentellen Daten weisen darauf hin, dass die Reaktion des Mediums im Boden die Mobilität der Elemente stark beeinflusst.
Eine Erhöhung der Konzentration von Wasserstoffionen in der Bodenlösung führte zum Übergang von schwer löslichen Bleisalzen zu löslicheren Salzen (besonders charakteristisch ist der Übergang von PbCO3 zu Pb (HCO3) 2 (B.V. Nekrasov, 1974). Außerdem Versauerung verringert die Stabilität von Blei-Humus-Komplexen Der pH-Wert der Bodenlösung ist einer der wichtigsten Parameter, der die Menge der Sorption von Schwermetallionen durch den Boden bestimmt.Wenn der pH-Wert sinkt, steigt die Löslichkeit der meisten Schwermetalle und folglich ihre Mobilität im Boden-Festphase-Lösungssystem.J. Esser, N. Bassam (1981), die die Mobilität von Cadmium unter aeroben Bodenbedingungen untersuchten, fanden heraus, dass im Bereich von pH 4–6 die Mobilität von Cadmium wird durch die Ionenstärke der Lösung bestimmt, bei pH über 6 gewinnt die Sorption durch Manganoxide führende Bedeutung Lösliche organische Verbindungen bilden nach Angaben der Autoren nur schwache Komplexe mit Cadmium und beeinflussen dessen Sorption erst bei pH 8.
Der mobilste und pflanzenverfügbarste Teil der Schwermetallverbindungen im Boden ist ihr Gehalt in der Bodenlösung. Die Menge an Metallionen, die in die Bodenlösung gelangen, bestimmt die Toxizität eines bestimmten Elements im Boden. Der Gleichgewichtszustand im System Festphase-Lösung bestimmt Sorptionsvorgänge, deren Art und Richtung von der Beschaffenheit und Zusammensetzung des Bodens abhängen. Die Auswirkung der Bodeneigenschaften auf die Mobilität von Schwermetallen und deren Übertragung in Wasserextrakt wird durch die Daten zu unterschiedlichen Mengen an wasserlöslichen Zn-, Pb- und Cd-Verbindungen bestätigt, die aus Böden mit unterschiedlichem Fruchtbarkeitsgrad bei denselben Anwendungsdosen übertragen wurden Metalle (Tabelle 13). Im Vergleich zum Schwarzerde waren mehr wasserlösliche Metallverbindungen in der soddy-podzolischen Kulturerde enthalten. Der höchste Gehalt an wasserlöslichen Zn-, Pb- und Cd-Verbindungen wies der schlecht bearbeitete Boden auf. Die Bodenbearbeitung verringerte die Mobilität von Schwermetallen. In dem soddy-podsolischen schlecht bearbeiteten Boden ist der Gehalt an wasserlöslichen Formen von Zn. Pb und Cd waren 20-35 % höher als in durchschnittlichem Kulturboden und 1,5- bis 2,0-mal höher als in typischem Schwarzerde. Das Wachstum der Bodenfruchtbarkeit, begleitet von einer Erhöhung des Gehalts an Humus, Phosphaten, einer Neutralisierung überschüssiger Säure und einer Erhöhung der Puffereigenschaften, führt zu einer Verringerung des Gehalts der aggressivsten wasserlöslichen Form von Schwermetallen.

Die entscheidende Rolle bei der Verteilung von Schwermetallen im System Boden-Lösung spielen die Prozesse der Sorption-Desorption an der festen Phase des Bodens, die von den Eigenschaften des Bodens bestimmt werden und nicht von der Form des Bodens abhängen eingeführte Verbindung. Die resultierenden Verbindungen von Schwermetallen mit der festen Phase des Bodens sind thermodynamisch stabiler als die eingeführten Verbindungen und sie bestimmen die Konzentration von Elementen in der Bodenlösung (R.I. Pervunina, 1983).
Der Boden ist ein starker und aktiver Absorber von Schwermetallen, er ist in der Lage, Giftstoffe fest zu binden und dadurch den Eintrag von Giftstoffen in Pflanzen zu reduzieren. Die mineralischen und organischen Bestandteile des Bodens inaktivieren aktiv Metallverbindungen, aber die quantitativen Ausdrücke ihrer Wirkung hängen von der Art des Bodens ab (B A. Bolshakov et al., 1978, V. B. Ilyin, 1987).
Darauf weist das gesammelte Versuchsmaterial hin. dass die größte Menge an Schwermetallen durch 1 n Säureextraktion aus dem Boden extrahiert wird. Gleichzeitig liegen die Daten nahe am Gesamtgehalt der Elemente im Boden. Diese Form von Elementen kann als Gesamtersatzmenge betrachtet werden, die in eine mobile mobile Form übergehen kann. Der Gehalt an Schwermetallen bei Extraktion aus dem Boden mit einem Acetat-Ammonium-Puffer kennzeichnet einen mobileren Teil. Noch mobiler ist die Austauschform des Schwermetalls. extrahierbar mit neutraler Kochsalzlösung. VS. Gorbatov und N. G. Zyrin (1987) glaubt, dass die für Pflanzen am besten zugängliche Austauschform von Schwermetallen ist, die selektiv durch Salzlösungen extrahiert wird, deren Anion keine Komplexe mit Schwermetallen bildet und deren Kationen eine hohe Verdrängungskraft haben. Diese Eigenschaften besitzt das in unserem Experiment verwendete Ca(NO3)2. Die aggressivsten Lösungsmittel - Säuren, am häufigsten verwendete 1N HCl und 1N HNO3, extrahieren aus dem Boden nicht nur Formen, die von Pflanzen assimiliert werden, sondern auch einen Teil des Rohelements, das die nächste Reserve für die Umwandlung in bewegliche Verbindungen darstellt.
Die Konzentration in der Bodenlösung von durch Wasserextrakt extrahierten Schwermetallen charakterisiert den aktivsten Teil ihrer Verbindungen. Dies ist die aggressivste und dynamischste Fraktion von Schwermetallen, die den Mobilitätsgrad von Elementen im Boden charakterisiert. Ein hoher Gehalt an wasserlöslichen TM-Formen kann nicht nur zu einer Kontamination pflanzlicher Produkte, sondern auch zu einem starken Ertragsrückgang bis hin zum Absterben führen. Bei einem sehr hohen Gehalt des wasserlöslichen Schwermetalls im Boden wird es zu einem eigenständigen Faktor, der die Größe der Kulturpflanze und den Grad ihrer Verunreinigung bestimmt.
In unserem Land wurden Informationen über den Gehalt der mobilen Form von TM in nicht kontaminierten Böden gesammelt, hauptsächlich solche, die als Spurenelemente bekannt sind - Mn, Zn, Cu, Mo. Co (Tabelle 14). Zur Bestimmung der mobilen Form wurden am häufigsten einzelne Extraktionsmittel verwendet (nach Peive Ya.V. und Rinkis G.Ya.). Wie aus Tabelle 14 ersichtlich, unterschieden sich die Böden einzelner Regionen deutlich in der Menge der beweglichen Form desselben Metalls.

Der Grund könnte laut V.B. Ilyin (1991), genetische Merkmale von Böden, vor allem die Spezifität der granulometrischen und mineralogischen Zusammensetzung, der Humusgehalt, die Reaktion der Umwelt. Aus diesem Grund können die Böden einer Naturregion sehr unterschiedlich und darüber hinaus auch innerhalb dieser Region vom gleichen genetischen Typ sein.
Die Differenz zwischen der minimalen und maximalen Menge an angetroffener beweglicher Form kann innerhalb einer mathematischen Größenordnung liegen. Es gibt absolut unzureichende Informationen über den Gehalt der mobilen Form von Pb, Cd, Cr, Hg und anderen höchst giftigen Elementen in Böden. Eine korrekte Einschätzung der Mobilität von TM in Böden erschwert den Einsatz von Chemikalien mit stark unterschiedlichem Lösungsvermögen als Extraktionsmittel. So extrahierte beispielsweise 1 N HCl bewegliche Formen aus dem Pflughorizont in mg/kg: Mn – 414, Zn – 7,8, Ni – 8,3, Cu – 3,5, Pb – 6,8, Co – 5,3 (Böden Westsibiriens), während 2,5 % CH3COOH extrahiert 76; 0,8; 1,2; 1,3; 0,3; 0,7 (Böden der Region Tomsk Ob, Daten von Ilyin, 1991). Diese Materialien zeigen, dass 1 N HCl aus dem Boden extrahiert, mit Ausnahme von Zink, etwa 30 % der Metalle der Gesamtmenge und 2,5 % CH3COOH - weniger als 10 %. Daher hat das Extraktionsmittel 1 N HCl, das in der agrochemischen Forschung und Bodencharakterisierung weit verbreitet ist, eine hohe Mobilisierungskapazität für Schwermetallreserven.
Der Hauptteil der beweglichen Verbindungen von Schwermetallen ist auf die humus- oder wurzelbesiedelten Bodenhorizonte beschränkt, in denen biochemische Prozesse aktiv ablaufen und viele organische Substanzen enthalten. Schwermetalle. die Teil organischer Komplexe sind, haben eine hohe Mobilität. V.B. Ilyin (1991) weist auf die Möglichkeit der Akkumulation von Schwermetallen in den illuvialen und Karbonathorizonten hin, in die mit Schwermetallen gesättigte feine Partikel aus der darüber liegenden Schicht und wasserlöslichen Formen von Elementen wandern. In den Illuvial- und Karbonathorizonten fallen metallhaltige Verbindungen aus. Dies wird am meisten durch einen starken Anstieg des pH-Werts des Mediums im Boden dieser Horizonte aufgrund des Vorhandenseins von Karbonaten erleichtert.
Die Fähigkeit von Schwermetallen, sich in den unteren Bodenhorizonten anzureichern, wird durch Daten zu Bodenprofilen in Sibirien gut veranschaulicht (Tabelle 15). Im Humushorizont wird unabhängig von ihrer Genese ein erhöhter Gehalt vieler Elemente (Sr, Mn, Zn, Ni etc.) festgestellt. In vielen Fällen ist eine Zunahme des Gehalts an mobilem Sr im Karbonathorizont deutlich zu erkennen. Der Gesamtgehalt an beweglichen Formen in geringerer Menge ist typisch für sandige Böden und viel mehr - für lehmige. Das heißt, es besteht eine enge Beziehung zwischen dem Gehalt an beweglichen Formen von Elementen und der granulometrischen Zusammensetzung von Böden. Ein ähnlich positiver Zusammenhang lässt sich zwischen dem Gehalt an beweglichen Schwermetallen und dem Gehalt an Humus nachweisen.

Der Gehalt an beweglichen Formen von Schwermetallen unterliegt starken Schwankungen, was mit der wechselnden biologischen Aktivität von Böden und dem Einfluss von Pflanzen zusammenhängt. Nach Untersuchungen von V.B. Ilyin, der Gehalt an mobilem Molybdän in Soddy-Podsol-Boden und südlichem Schwarzerde änderte sich während der Vegetationsperiode fünfmal.
In den letzten Jahren haben einige Forschungseinrichtungen den Einfluss der Langzeitanwendung von mineralischen, organischen und kalkhaltigen Düngemitteln auf den Gehalt an beweglichen Formen von Schwermetallen im Boden untersucht.
In der agrochemischen Versuchsstation Dolgoprudnaya (DAOS, Region Moskau) wurde die Anreicherung von Schwermetallen, toxischen Elementen im Boden und deren Mobilität unter Bedingungen der Langzeitanwendung von Phosphatdünger auf kalkhaltigem, soddy-podzolischem, schwerem Lehmboden untersucht (Yu. A. Potatueva et al., 1994. ). Der systematische Einsatz von Ballast und konzentrierten Düngemitteln über 60 Jahre, verschiedene Formen von Phosphaten über 20 Jahre und Phosphatgestein aus verschiedenen Lagerstätten über 8 Jahre hatte keinen signifikanten Einfluss auf den Gesamtgehalt an Schwermetallen und toxischen Elementen (TEs) in der Boden, führte aber zu einer Erhöhung der Mobilität, es enthält etwas TM und TE. Der Gehalt an beweglichen und wasserlöslichen Formen im Boden stieg bei systematischem Einsatz aller untersuchten Formen von Phosphordünger um etwa das 2-fache an, betrug jedoch nur 1/3 des MPC. Die Menge an mobilem Strontium erhöhte sich im Boden, der einfaches Superphosphat erhielt, um das 4,5-fache. Die Einführung von Rohphosphoriten aus der Kingisep-Lagerstätte führte zu einer Erhöhung des Gehalts an beweglichen Formen im Boden (AAB pH 4,8): Blei um das 2-fache, Nickel um 20% und Chrom um 17%, was 1/4 und ausmachte 1/10 des MPC. Eine Erhöhung des Gehalts an beweglichem Chrom um 17 % wurde in dem Boden festgestellt, der rohe Phosphorite aus der Chilisai-Lagerstätte erhielt (Tabelle 16).



Der Vergleich der experimentellen Daten von Langzeit-Feldversuchen mit DAOS mit sanitären und hygienischen Standards für den Gehalt an mobilen Formen von Schwermetallen im Boden und bei deren Fehlen mit den in der Literatur vorgeschlagenen Empfehlungen zeigt, dass der Gehalt an mobilen Formen dieser Elemente im Boden unter den zulässigen Werten lag. Diese experimentellen Daten weisen darauf hin, dass selbst ein sehr langfristiger Einsatz von Phosphatdüngern über 60 Jahre nicht zu einer Überschreitung des MPC-Gehalts im Boden führte, weder in Bezug auf grobe noch mobile Formen von Schwermetallen. Gleichzeitig weisen diese Daten darauf hin, dass die Rationierung von Schwermetallen im Boden nur nach groben Formen nicht ausreichend begründet ist und durch den Gehalt der mobilen Form ergänzt werden sollte, der sowohl die chemischen Eigenschaften der Metalle selbst als auch die Eigenschaften widerspiegelt des Bodens, auf dem die Pflanzen wachsen.
Auf der Grundlage einer langen Praxiserfahrung, die unter der Leitung von Akademiker N.S. Avdonin an der Versuchsbasis der Moskauer Staatlichen Universität "Chashnikovo" wurde 41 Jahre lang eine Studie über die Auswirkungen der langfristigen Verwendung von mineralischen, organischen und kalkhaltigen Düngemitteln und deren Kombination auf den Gehalt an beweglichen Formen von Schwermetallen im Boden durchgeführt (V. G. Mineev et al., 1994). Die Ergebnisse der Studien in Tabelle 17 zeigten, dass die Schaffung optimaler Bedingungen für das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen den Gehalt an beweglichen Formen von Blei und Cadmium im Boden signifikant reduzierte. Die systematische Anwendung von Stickstoff-Kalium-Düngemitteln, die Ansäuerung der Bodenlösung und die Verringerung des Gehalts an beweglichem Phosphor verdoppelten die Konzentration der beweglichen Blei- und Nickelverbindungen und erhöhten den Cadmiumgehalt im Boden um das 1,5-fache.

Der Gehalt an groben und beweglichen Formen von TM im soddy-podsolischen leichten Lehmboden Weißrusslands wurde während der Langzeitnutzung von kommunalem Klärschlamm untersucht: thermophil fermentiert aus Schlickfeldern (TIP) und thermophil fermentiert mit anschließender mechanischer Entwässerung (TMD).
In 8 Jahren Forschung betrug die Sättigung der Fruchtfolge mit OCB 6,25 t/ha (Einzeldosis) und 12,5 t/ha (Doppeldosis), was etwa 2-3 Mal höher ist als die empfohlenen Dosen.
Wie aus Tabelle 18 ersichtlich ist, gibt es ein klares Muster einer Zunahme des Inhalts von groben und mobilen Formen von TM als Ergebnis einer dreimaligen Anwendung von WWS. Darüber hinaus zeichnet sich Zink durch die höchste Mobilität aus, deren Menge in der mobilen Form im Vergleich zum Kontrollboden um das 3- bis 4-fache zugenommen hat (N. P. Reshetsky, 1994). Gleichzeitig änderte sich der Gehalt an beweglichen Verbindungen von Cadmium, Kupfer, Blei und Chrom nicht wesentlich.

Forschungen von Gelehrten der belarussischen Seite - x. Akademien zeigten, dass bei Einleitung von Klärschlamm (Nassschlamm aus Schlickfeldern, SIP, TMF) der Gehalt an beweglichen Formen von Elementen im Boden merklich zunahm, am stärksten jedoch Cadmium, Zink und Kupfer (Tab. 19) . Das Äschern hatte praktisch keinen Einfluss auf die Beweglichkeit von Metallen. Laut den Autoren. die Verwendung eines Extrakts in 1 N HNO3 zur Charakterisierung des Mobilitätsgrads von Metallen ist nicht erfolgreich, da mehr als 80 % des Gesamtgehalts des Elements darin übergehen (A.I. Gorbyleva et al., 1994).

Die Feststellung bestimmter Abhängigkeiten der Veränderungen der Mobilität von TM im Boden vom Säuregehalt wurde in Mikrofeldversuchen an ausgelaugten Schwarzerden des zentralen Schwarzerde der Russischen Föderation durchgeführt. Gleichzeitig wurden Cadmium, Zink und Blei in folgenden Extrakten bestimmt: Salzsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, Ammoniumacetatpuffer bei pH 4,8 und pH 3,5, Ammoniumnitrat, destilliertes Wasser. Es wurde eine enge Beziehung zwischen dem Gesamtgehalt an Zink und seinen mit Säuren extrahierten beweglichen Formen festgestellt R = 0,924-0,948. Bei Verwendung von AAB pH 4,8 R = 0,784, AAB pH 3,5 = 0,721. Aus Salz- und Salpetersäure wiedergewonnenes Blei weniger eng mit dem Bruttogehalt korreliert: R=0,64-0,66. Andere Extrakte hatten viel niedrigere Korrelationskoeffizienten. Die Korrelation zwischen säureextrahierten Cadmiumverbindungen und Bruttoreserven war sehr hoch (R=0,98-0,99). beim Extrahieren von AAB pH 4,8 – R = 0,92. Die Verwendung anderer Extrakte ergab Ergebnisse, die auf eine schwache Beziehung zwischen den groben und beweglichen Formen von Schwermetallen im Boden hinweisen (N.P. Bogomazov, P.G. Akulov, 1994).
In einem langjährigen Feldversuch (Allrussisches Forschungsinstitut für Flachs, Region Twer) bei längerem Einsatz von Düngemitteln auf soddy-podzolischem Boden nahm der Anteil beweglicher Metallverbindungen vom Gehalt ihrer potenziell verfügbaren Formen besonders deutlich ab 3. Jahr der Nachwirkung von Kalk bei einer Dosis von 2 g q. (Tabelle 20). Im 13. Jahr der Nachwirkung reduzierte Kalk bei gleicher Dosierung nur den Gehalt an beweglichem Eisen und Aluminium im Boden. im 15. Jahr - Eisen, Aluminium und Mangan (L.I. Petrova. 1994).

Um den Gehalt an beweglichen Blei- und Kupferformen im Boden zu reduzieren, ist es daher erforderlich, die Böden wiederholt zu kalken.
Die Untersuchung der Mobilität von Schwermetallen in den Schwarzerden der Region Rostow zeigte, dass in einer Meterschicht gewöhnlicher Schwarzerde die durch den Ammoniumacetat-Pufferextrakt mit pH 4,8 extrahierte Zinkmenge zwischen 0,26 und 0,54 mg/kg variierte. Mangan 23,1–35,7 mg/kg, Kupfer 0,24–0,42 (G. V. Agafonov, 1994) Ein Vergleich dieser Zahlen mit den Bruttovorräten an Mikroelementen im Boden derselben Parzellen zeigte, dass die Mobilität verschiedener Elemente signifikant unterschiedlich ist. Zink-auf-Carbonat-Chernozem ist 2,5- bis 4,0-mal weniger für Pflanzen verfügbar als Kupfer und 5- bis 8-mal weniger als Mangan (Tabelle 21).

So zeigen die Ergebnisse der durchgeführten Recherchen. dass das Problem der Mobilität von Schwermetallen im Boden komplex und multifaktoriell ist. Der Gehalt an beweglichen Formen von Schwermetallen im Boden hängt von vielen Bedingungen ab. Die Hauptmethode, die zu einer Verringerung des Gehalts dieser Form von Schwermetallen führt, ist eine Erhöhung der Bodenfruchtbarkeit (Kalkung, Erhöhung des Humus- und Phosphorgehalts usw.). Gleichzeitig gibt es keine allgemein akzeptierte Formulierung für mobile Metalle. In diesem Abschnitt haben wir unser Verständnis der verschiedenen Fraktionen beweglicher Metalle im Boden vorgeschlagen:
1) Gesamtbestand an beweglichen Formen (durch Säuren extrahiert);
2) mobile mobile Form (mit Pufferlösungen gewinnbar):
3) austauschbar (extrahiert durch neutrale Salze);
4) wasserlöslich.

INHALT

Einführung

1. Bodenbedeckung und ihre Verwendung

2. Bodenerosion (Wasser und Wind) und Methoden, damit umzugehen

3. Industrielle Bodenverschmutzung

3.1 Saurer Regen

3.2 Schwermetalle

3.3 Bleivergiftung

4. Bodenhygiene. Müllentsorgung

4.1 Die Rolle des Bodens im Stoffwechsel

4.2 Ökologischer Zusammenhang zwischen Boden und Wasser und flüssigem Abfall (Abwasser)

4.3 Bodenbelastungsgrenzen für feste Abfälle (Haus- und Straßenabfälle, Gewerbeabfälle, Trockenschlamm nach Abwasserklärung, radioaktive Stoffe)

4.4 Die Rolle des Bodens bei der Ausbreitung verschiedener Krankheiten

4.5 Schädliche Wirkungen der wichtigsten Arten von Schadstoffen (feste und flüssige Abfälle), die zu Bodendegradation führen

4.5.1 Dekontaminierung flüssiger Abfälle im Boden

4.5.2.1 Dekontamination von festen Abfällen im Boden

4.5.2.2 Abfallsammlung und -entsorgung

4.5.3 Endgültige Entfernung und Entsorgung

4.6 Entsorgung radioaktiver Abfälle

Fazit

Liste der verwendeten Quellen

Einführung.

Ein bestimmter Teil der Böden sowohl in Russland als auch auf der ganzen Welt gerät jedes Jahr aus verschiedenen Gründen aus dem landwirtschaftlichen Verkehr, die im UIR ausführlich erörtert werden. Tausende oder mehr Hektar Land sind von Erosion, saurem Regen, Misswirtschaft und Giftmüll betroffen. Um dies zu vermeiden, müssen Sie sich mit den produktivsten und kostengünstigsten Landgewinnungsmaßnahmen (siehe Definition der Landgewinnung im Hauptteil der Arbeit) vertraut machen, die die Fruchtbarkeit der Bodenbedeckung und vor allem mit dem Negativen erhöhen Auswirkungen auf den Boden selbst und wie man sie vermeidet.

Diese Studien geben Einblick in die schädlichen Auswirkungen auf den Boden und wurden in einer Reihe von Büchern, Artikeln und wissenschaftlichen Zeitschriften zu Boden- und Umweltfragen durchgeführt.

Das eigentliche Problem der Bodenverschmutzung und -degradation war schon immer relevant. Jetzt können wir dem Gesagten hinzufügen, dass in unserer Zeit der anthropogene Einfluss die Natur stark beeinflusst und nur wächst, und der Boden eine der Hauptquellen für Nahrung und Kleidung für uns ist, ganz zu schweigen davon, dass wir darauf gehen und werde immer in engem Kontakt mit ihr sein.

1. Bodenbedeckung und ihre Verwendung.

Die Bodenbedeckung ist die wichtigste natürliche Formation. Seine Bedeutung für das Leben der Gesellschaft wird dadurch bestimmt, dass der Boden die Hauptnahrungsquelle ist und 97-98 % der Nahrungsressourcen der Weltbevölkerung liefert. Gleichzeitig ist die Bodenbedeckung ein Ort menschlicher Aktivität, der industrielle und landwirtschaftliche Produktion beherbergt.

Selbst V. I. Lenin hob die besondere Rolle der Ernährung im Leben der Gesellschaft hervor und wies darauf hin: „Die wahren Grundlagen der Wirtschaft sind der Lebensmittelfonds.“

Die wichtigste Eigenschaft der Bodenbedeckung ist ihre Fruchtbarkeit, worunter die Gesamtheit der Bodeneigenschaften verstanden wird, die die Ernte landwirtschaftlicher Nutzpflanzen gewährleisten. Die natürliche Fruchtbarkeit des Bodens wird durch die Nährstoffversorgung des Bodens und seine Wasser-, Luft- und Wärmeregime reguliert. Die Rolle der Bodenbedeckung für die Produktivität terrestrischer Ökosysteme ist groß, da der Boden Landpflanzen mit Wasser und vielen Verbindungen ernährt und ein wesentlicher Bestandteil der photosynthetischen Aktivität von Pflanzen ist. Die Bodenfruchtbarkeit hängt auch von der Menge der darin angesammelten Sonnenenergie ab. Lebende Organismen, Pflanzen und Tiere, die die Erde bewohnen, speichern Sonnenenergie in Form von Phyto- oder Zoomass. Die Produktivität terrestrischer Ökosysteme hängt vom Wärme- und Wasserhaushalt der Erdoberfläche ab, der die Vielfalt der Formen des Stoff- und Stoffaustausches innerhalb der geographischen Hülle des Planeten bestimmt.

Bei der Analyse der Bedeutung des Bodens für die gesellschaftliche Produktion hob K. Marx zwei Konzepte hervor: Land-Materie und Land-Kapital. Das erste davon ist zu verstehen Land, das im Prozess seiner evolutionären Entwicklung neben dem Willen und Bewusstsein des Menschen entstanden ist und der Ort der menschlichen Besiedlung und die Quelle seiner Nahrung ist. Von dem Moment an, wo der Boden im Entwicklungsprozess der menschlichen Gesellschaft zu einem Produktionsmittel wird, wirkt er in einer neuen Qualität – Kapital, ohne das der Arbeitsprozess undenkbar ist, „...weil es dem Arbeiter ... a Ort, auf dem er steht ... , und sein Prozessumfang ...“. Aus diesem Grund ist die Erde ein universeller Faktor in jeder menschlichen Aktivität.

Die Rolle und der Platz des Bodens sind in verschiedenen Bereichen der materiellen Produktion, vor allem in Industrie und Landwirtschaft, nicht gleich. In der verarbeitenden Industrie, im Baugewerbe, im Transportwesen ist der Boden der Ort, an dem Arbeitsprozesse stattfinden, unabhängig von der natürlichen Fruchtbarkeit des Bodens. In einer anderen Funktion ist das Land in der Landwirtschaft. Unter dem Einfluss menschlicher Arbeit verwandelt sich die natürliche Fruchtbarkeit von einer potentiellen in eine wirtschaftliche. Die Besonderheit der Nutzung von Landressourcen in der Landwirtschaft führt dazu, dass sie in zwei unterschiedlichen Qualitäten wirken, als Arbeitsgegenstand und als Produktionsmittel. K. Marx bemerkte: „Nur durch Neuanlage von Kapital in Grundstücke ... vermehrten die Menschen das Bodenkapital ohne Vermehrung der Materie der Erde, d.h. des Erdraumes.“

Der Boden in der Landwirtschaft wirkt aufgrund seiner natürlichen Fruchtbarkeit, die nicht konstant bleibt, als Produktivkraft. Bei rationeller Landnutzung kann diese Fruchtbarkeit gesteigert werden, indem der Wasser-, Luft- und Wärmehaushalt durch Rekultivierungsmaßnahmen verbessert und der Nährstoffgehalt des Bodens erhöht wird. Im Gegenteil, mit der irrationalen Nutzung der Landressourcen nimmt ihre Fruchtbarkeit ab, wodurch die Ernteerträge sinken. Mancherorts wird der Anbau von Feldfrüchten komplett unmöglich, besonders auf salzigen und erodierten Böden.

Bei einem niedrigen Entwicklungsstand der Produktivkräfte der Gesellschaft erfolgt die Ausweitung der Nahrungsmittelproduktion durch die Einbeziehung neuer Flächen in die Landwirtschaft, was der umfassenden Entwicklung der Landwirtschaft entspricht. Dazu tragen zwei Bedingungen bei: die Verfügbarkeit von freiem Land und die Möglichkeit der Bewirtschaftung zu erschwinglichen durchschnittlichen Kapitalkosten pro Flächeneinheit. Diese Nutzung von Landressourcen und Landwirtschaft ist typisch für viele Entwicklungsländer in der modernen Welt.

Im Zeitalter der wissenschaftlichen und technologischen Revolution kam es zu einer scharfen Abgrenzung des Systems der Landwirtschaft in Industrie- und Entwicklungsländern. Erstere sind durch die Intensivierung der Landwirtschaft unter Nutzung der Errungenschaften der wissenschaftlichen und technologischen Revolution gekennzeichnet, bei der sich die Landwirtschaft nicht durch eine Zunahme der Anbaufläche, sondern durch eine Zunahme des in Land investierten Kapitals entwickelt. Die bekanntermaßen begrenzten Landressourcen für die meisten industrialisierten kapitalistischen Länder, die weltweit steigende Nachfrage nach landwirtschaftlichen Produkten aufgrund hoher Bevölkerungswachstumsraten und ein höherer Standard der Landwirtschaft trugen zur Verlagerung der Landwirtschaft in diese Länder bereits in den 50er Jahren bei Der Weg der intensiven Entwicklung. Die Beschleunigung des Prozesses der Intensivierung der Landwirtschaft in den industrialisierten kapitalistischen Ländern hängt nicht nur mit den Errungenschaften der wissenschaftlichen und technologischen Revolution zusammen, sondern vor allem mit der Rentabilität der Kapitalanlage in der Landwirtschaft, die die landwirtschaftliche Produktion in den Händen der Großgrundbesitzer konzentrierte und ruinierte Kleinbauern.

Die Landwirtschaft entwickelte sich in Entwicklungsländern auf andere Weise. Unter den akuten Naturressourcenproblemen dieser Länder kann Folgendes unterschieden werden: geringe landwirtschaftliche Kultur, die zu einer Degradation der Böden (erhöhte Erosion, Versalzung, verringerte Fruchtbarkeit) und der natürlichen Vegetation (z. B. tropische Wälder), Erschöpfung der Wasserressourcen, Wüstenbildung, die sich besonders deutlich auf dem afrikanischen Kontinent manifestiert. All diese Faktoren im Zusammenhang mit den sozioökonomischen Problemen der Entwicklungsländer haben zu einer chronischen Nahrungsmittelknappheit in diesen Ländern geführt. So waren die Entwicklungsländer den industriell entwickelten kapitalistischen Ländern Anfang der 1980er Jahre bei der Versorgung mit Getreide (222 kg) und Fleisch (14 kg) pro Person um ein Vielfaches unterlegen. Die Lösung des Ernährungsproblems in Entwicklungsländern ist ohne große sozioökonomische Transformationen undenkbar.

In unserem Land ist die Grundlage der Landverhältnisse das landesweite (nationale) Eigentum an Land, das durch die Verstaatlichung des gesamten Landes entstanden ist. Die Agrarbeziehungen werden auf der Grundlage von Plänen aufgebaut, nach denen sich die Landwirtschaft in Zukunft entwickeln soll, mit finanzieller und Kredithilfe des Staates und der Lieferung der notwendigen Menge an Maschinen und Düngemitteln. Die Bezahlung der Landarbeiter nach Quantität und Qualität der Arbeit stimuliert eine ständige Erhöhung ihres Lebensstandards.

Die Nutzung des Bodenfonds als Ganzes erfolgt auf der Grundlage langfristiger staatlicher Planungen. Ein Beispiel für solche Pläne war die Erschließung von Jung- und Brachland im Osten des Landes (Mitte der 1950er Jahre), dank der es in kurzer Zeit möglich wurde, mehr als 41 Millionen Hektar neue Flächen in Ackerland umzuwandeln. Ein weiteres Beispiel ist eine Reihe von Maßnahmen im Zusammenhang mit der Umsetzung des Ernährungsprogramms, das die Beschleunigung der Entwicklung der landwirtschaftlichen Produktion durch eine Steigerung der Kultur der Landwirtschaft, eine breite Umsetzung von Landgewinnungsmaßnahmen sowie die Umsetzung von vorsieht ein umfassendes Programm zum sozioökonomischen Wiederaufbau landwirtschaftlicher Flächen.

Die Landressourcen der Welt als Ganzes versorgen mehr Menschen mit Nahrung, als derzeit verfügbar ist und in naher Zukunft verfügbar sein wird. Aufgrund des Bevölkerungswachstums, insbesondere in Entwicklungsländern, nimmt die Ackerfläche pro Kopf jedoch ab.

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Der Schutz der Umwelt vor Verschmutzung ist zu einer dringenden gesellschaftlichen Aufgabe geworden. Schwermetalle nehmen unter den zahlreichen Schadstoffen einen besonderen Platz ein. Dazu gehören bedingt chemische Elemente mit einer Atommasse von mehr als 50, die die Eigenschaften von Metallen haben. Unter den chemischen Elementen gelten Schwermetalle als die giftigsten.

Der Boden ist das Hauptmedium, in das Schwermetalle gelangen, auch aus der Atmosphäre und der aquatischen Umwelt. Es dient auch als Quelle der sekundären Verschmutzung der Oberflächenluft und der Gewässer, die von dort in den Weltozean gelangen.

Schwermetalle sind gefährlich, weil sie die Fähigkeit haben, sich in lebenden Organismen anzureichern, in den Stoffwechselkreislauf aufgenommen zu werden, hochgiftige metallorganische Verbindungen zu bilden, ihre Form zu ändern, wenn sie sich von einer natürlichen Umgebung in eine andere bewegen, ohne einer biologischen Zersetzung unterzogen zu werden. Schwermetalle verursachen beim Menschen schwere physiologische Störungen, Toxikose, Allergien, onkologische Erkrankungen und beeinträchtigen den Fötus und die genetische Vererbung.

Unter den Schwermetallen gelten Blei, Cadmium und Zink als vorrangige Schadstoffe, vor allem weil ihre technogene Anreicherung in der Umwelt mit hoher Geschwindigkeit voranschreitet. Diese Stoffgruppe hat eine hohe Affinität zu physiologisch wichtigen organischen Verbindungen.

Am dringendsten ist die Bodenbelastung mit beweglichen Formen von Schwermetallen, da das Problem der Umweltverschmutzung in den letzten Jahren einen bedrohlichen Charakter angenommen hat. In der aktuellen Situation ist es notwendig, nicht nur die Forschung zu allen Aspekten der Schwermetallproblematik in der Biosphäre zu intensivieren, sondern auch die Ergebnisse periodisch zusammenzufassen, um die erzielten Ergebnisse in verschiedenen, oft nur schwach miteinander verflochtenen Zweigen nachvollziehen zu können Wissenschaft.

Gegenstand dieser Studie sind die anthropogenen Böden des Zheleznodorozhny-Bezirks von Uljanowsk (am Beispiel der Transportnaya-Straße).

Das Hauptziel der Studie ist es, den Grad der Belastung urbaner Böden mit Schwermetallen zu bestimmen.

Die Ziele der Studie sind: Bestimmung des pH-Wertes in den ausgewählten Bodenproben; Bestimmung der Konzentration beweglicher Formen von Kupfer, Zink, Cadmium, Blei; Analyse der erhaltenen Daten und Vorschlag von Empfehlungen zur Reduzierung des Gehalts an Schwermetallen in städtischen Böden.

Die Proben wurden 2005 entlang der Autobahn entlang der Transportnaya-Straße und 2006 auf dem Territorium privater Haushaltsparzellen (entlang derselben Straße) in der Nähe der Eisenbahnschienen entnommen. Proben wurden in einer Tiefe von 0–5 cm und 5–10 cm entnommen.Insgesamt wurden 20 Proben mit einem Gewicht von jeweils 500 g entnommen.

Die untersuchten Proben der Proben von 2005 und 2006 gehören zum neutralen Boden. Neutrale Böden nehmen Schwermetalle aus Lösungen stärker auf als saure. Es besteht jedoch die Gefahr einer erhöhten Mobilität von Schwermetallen und ihres Eindringens in das Grundwasser und einen nahe gelegenen Stausee, wenn saurer Regen fällt (das untersuchte Gebiet befindet sich in der Aue des Flusses Sviyaga), was sich unmittelbar auf die Nahrungsketten auswirken wird. In diesen Proben wird ein geringer Humusgehalt (2-4%) beobachtet. Dementsprechend gibt es keine Fähigkeit des Bodens, metallorganische Komplexe zu bilden.

Anhand von Laboruntersuchungen von Böden auf den Gehalt an Cu, Cd, Zn, Pb wurden Rückschlüsse auf deren Konzentrationen in den Böden des Untersuchungsgebietes gezogen. In den Proben von 2005 wurde ein Überschuss des MPC von Cu um das 1- bis 1,2-fache, Cd um das 6- bis 9-fache festgestellt, und der Gehalt an Zn und Pb überstieg den MPC nicht. In den 2006 entnommenen Proben aus Haushaltsparzellen überstieg die Cu-Konzentration den MPC nicht, der Cd-Gehalt ist geringer als in den entlang der Straße entnommenen Proben, übersteigt aber immer noch den MPC an verschiedenen Stellen um das 0,3- bis 4,6-fache. Der Zn-Gehalt ist nur am 5. Punkt erhöht und beträgt in einer Tiefe von 0-5 cm (MPC 23 mg/kg) 23,3 mg/kg Boden und in einer Tiefe von 5-10 cm 24,8 mg/kg.

Basierend auf den Ergebnissen der Studie wurden folgende Schlussfolgerungen gezogen: Böden zeichnen sich durch eine neutrale Reaktion der Bodenlösung aus; Bodenproben haben einen geringen Humusgehalt; Auf dem Territorium des Bezirks Zheleznodorozhny in Uljanowsk wird eine Verschmutzung des Bodens mit Schwermetallen unterschiedlicher Intensität beobachtet. festgestellt, dass in einigen Proben ein erheblicher Überschuss an MPC, insbesondere in Bodenuntersuchungen zur Konzentration von Cadmium, beobachtet wird; Zur Verbesserung des ökologischen und geografischen Zustands des Bodens in diesem Gebiet wird empfohlen, Schwermetallspeicherpflanzen anzubauen und die ökologischen Eigenschaften des Bodens selbst durch seine künstliche Gestaltung zu verwalten. Es ist notwendig, eine systematische Überwachung durchzuführen und die am stärksten verschmutzten und gefährlichsten Gebiete für die öffentliche Gesundheit zu ermitteln.

Bibliographischer Link

Antonova Yu.A., Safonova M.A. SCHWERMETALLE IN STÄDTISCHEN BÖDEN // Grundlagenforschung. - 2007. - Nr. 11. - S. 43-44;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=3676 (Zugriffsdatum: 31.03.2019). Wir machen Sie auf die Zeitschriften des Verlags "Academy of Natural History" aufmerksam

Schwermetalle sind biochemisch aktive Elemente, die in den Kreislauf organischer Substanzen gelangen und vor allem lebende Organismen betreffen. Zu den Schwermetallen gehören Elemente wie Blei, Kupfer, Zink, Cadmium, Nickel, Kobalt und eine Reihe anderer.

Die Migration von Schwermetallen in Böden hängt in erster Linie von alkalischen Säure- und Redoxbedingungen ab, die die Vielfalt der bodengeochemischen Bedingungen bestimmen. Eine wichtige Rolle bei der Migration von Schwermetallen in das Bodenprofil spielen geochemische Barrieren, die die Widerstandsfähigkeit von Böden gegen Belastungen durch Schwermetalle teils erhöhen, teils (aufgrund ihrer Konservierungsfähigkeit) schwächen. An jeder der geochemischen Barrieren verweilt eine bestimmte Gruppe chemischer Elemente mit ähnlichen geochemischen Eigenschaften.

Die Besonderheiten der wichtigsten bodenbildenden Prozesse und die Art des Wasserhaushalts bestimmen die Art der Verteilung von Schwermetallen in Böden: Akkumulation, Konservierung oder Entfernung. Es wurden Gruppen von Böden mit Anreicherung von Schwermetallen in verschiedenen Teilen des Bodenprofils identifiziert: an der Oberfläche, oben, in der Mitte, mit zwei Maxima. Darüber hinaus wurden Böden in der Zone identifiziert, die durch die Konzentration von Schwermetallen aufgrund der kryogenen Konservierung innerhalb des Profils gekennzeichnet sind. Eine besondere Gruppe bilden Böden, bei denen unter den Bedingungen von Auswaschungs- und periodischen Auslaugungsregimen Schwermetalle aus dem Profil entfernt werden. Die profilinterne Verteilung von Schwermetallen ist von großer Bedeutung für die Beurteilung der Bodenbelastung und die Vorhersage der Intensität der Anreicherung von Schadstoffen in ihnen. Das Merkmal der profilinternen Verteilung von Schwermetallen wird ergänzt durch die Gruppierung von Böden nach der Intensität ihrer Beteiligung am biologischen Kreislauf. Insgesamt werden drei Abstufungen unterschieden: hoch, mittel und schwach.

Besonders ist die geochemische Situation der Schwermetallmigration in den Böden von Flussauen, wo mit zunehmender Bewässerung die Mobilität chemischer Elemente und Verbindungen deutlich zunimmt. Die Spezifität geochemischer Prozesse ist hier zunächst auf die ausgeprägte Saisonalität der Änderung der Redoxbedingungen zurückzuführen. Dies ist auf die Besonderheiten des hydrologischen Regimes von Flüssen zurückzuführen: die Dauer von Frühjahrshochwasser, das Vorhandensein oder Fehlen von Herbsthochwasser und die Art der Niedrigwasserperiode. Die Dauer der Hochwasserüberflutung von Auenterrassen bestimmt das Vorherrschen von entweder oxidativen (kurzzeitige Überschwemmung der Aue) oder redoxigen (langfristige Überschwemmung) Bedingungen.

Ackerböden sind den größten technogenen Einwirkungen flächenhafter Natur ausgesetzt. Die Hauptbelastungsquelle, mit der bis zu 50 % der Gesamtmenge an Schwermetallen in Ackerböden gelangt, sind Phosphatdünger. Zur Ermittlung des möglichen Belastungsgrades von Ackerböden wurde eine gekoppelte Analyse von Bodeneigenschaften und Schadstoffeigenschaften durchgeführt: Dabei wurden Gehalt, Humuszusammensetzung und Korngrößenverteilung der Böden sowie alkalisch-saure Bedingungen berücksichtigt. Daten über die Konzentration von Schwermetallen in Phosphoriten von Ablagerungen unterschiedlicher Genese ermöglichten die Berechnung ihres durchschnittlichen Gehalts unter Berücksichtigung der ungefähren Düngerdosen, die auf Ackerböden in verschiedenen Regionen aufgebracht wurden. Die Bewertung der Bodeneigenschaften wird mit den Werten der agrogenen Belastung korreliert. Die kumulative integrale Bewertung bildete die Grundlage für die Bestimmung des Grades einer potenziellen Bodenbelastung mit Schwermetallen.

Am gefährlichsten in Bezug auf den Grad der Kontamination mit Schwermetallen sind Multihumus-Ton-Lehm-Böden mit einer alkalischen Reaktion der Umgebung: dunkelgrauer Wald und dunkle Kastanienböden mit hoher Akkumulationskapazität. Auch die Regionen Moskau und Brjansk sind durch ein erhöhtes Risiko der Bodenbelastung mit Schwermetallen gekennzeichnet. Die Situation mit soddy-podzolischen Böden trägt hier nicht zur Akkumulation von Schwermetallen bei, aber in diesen Gebieten ist die technogene Belastung hoch und die Böden haben keine Zeit zur "Selbstreinigung".

Die ökologische und toxikologische Bewertung von Böden auf den Gehalt an Schwermetallen ergab, dass 1,7 % der landwirtschaftlichen Flächen mit Stoffen der Gefahrenklasse I (sehr gefährlich) und 3,8 % der Gefahrenklasse II (mäßig gefährlich) belastet sind. In der Republik Burjatien, der Republik Dagestan, der Republik Mordwinien, der Republik Tyva, in den Gebieten Krasnojarsk und Primorsky, in Ivanovo, Irkutsk, Kemerovo, Kostroma wurde eine Bodenkontamination mit Schwermetallen und Arsengehalt über den festgelegten Normen festgestellt , Regionen Murmansk, Nowgorod, Orenburg, Sachalin, Tschita.

Die lokale Kontamination von Böden mit Schwermetallen ist hauptsächlich mit Großstädten verbunden. Die Bewertung des Risikos einer Bodenkontamination durch Schwermetallkomplexe erfolgte nach dem Gesamtindikator Zc.

Es ist kein Geheimnis, dass jeder eine Datscha in einer ökologisch sauberen Gegend haben möchte, in der es keine städtische Verschmutzung gibt. Die Umwelt enthält Schwermetalle (Arsen, Blei, Kupfer, Quecksilber, Cadmium, Mangan und andere), die sogar aus Autoabgasen stammen. Gleichzeitig muss man verstehen, dass die Erde ein natürlicher Reiniger der Atmosphäre und des Grundwassers ist, sie sammelt nicht nur Schwermetalle, sondern auch schädliche Pestizide mit Kohlenwasserstoffen. Pflanzen wiederum nehmen alles auf, was der Boden ihnen gibt. Metall, das sich im Boden absetzt, schädigt nicht nur den Boden selbst, sondern auch Pflanzen und damit den Menschen.

In der Nähe der Hauptstraße gibt es viel Ruß, der in die oberen Schichten des Bodens eindringt und sich auf den Blättern der Pflanzen absetzt. Hackfrüchte, Früchte, Beeren und andere fruchtbare Pflanzen können auf einem solchen Grundstück nicht angebaut werden. Der Mindestabstand zur Straße beträgt 50 m.

Mit Schwermetallen gefüllter Boden ist schlechter Boden, Schwermetalle sind giftig. Darauf werden Sie niemals Ameisen, Laufkäfer und Regenwürmer sehen, aber es wird eine große Ansammlung von saugenden Insekten geben. Pflanzen leiden oft unter Pilzkrankheiten, trocknen aus und sind instabil gegenüber Schädlingen.

Am gefährlichsten sind die beweglichen Verbindungen von Schwermetallen, die leicht in sauren Böden gewonnen werden. Es ist erwiesen, dass Pflanzen, die auf sauren oder leicht sandigen Böden wachsen, mehr Metalle enthalten als auf neutralen oder kalkhaltigen Böden. Darüber hinaus ist sandiger Boden mit einer sauren Reaktion besonders gefährlich, er sammelt sich leicht an und wird ebenso leicht ausgewaschen und fällt ins Grundwasser. Auch das Gartengrundstück, wo der Löwenanteil Lehm ist, neigt leicht zur Ansammlung von Schwermetallen, während die Selbstreinigung lange und langsam dauert. Die sicherste und stabilste Erde ist mit Kalk und Humus angereicherte Schwarzerde.

Was tun bei Schwermetallen im Boden? Es gibt mehrere Möglichkeiten, das Problem zu lösen.

1. Eine nicht erfolgreiche Website kann verkauft werden.

2. Das Kalken ist eine gute Möglichkeit, die Konzentration von Schwermetallen im Boden zu reduzieren. Es gibt verschiedene . Das einfachste: Werfen Sie eine Handvoll Erde in einen Behälter mit Essig. Wenn Schaum auftritt, ist der Boden alkalisch. Oder graben Sie ein wenig Erde aus, wenn Sie eine weiße Schicht darin finden, dann ist Säure vorhanden. Die Frage ist, wie viel. Nach dem Kalken regelmäßig auf Säuregehalt prüfen, ggf. Vorgang wiederholen. Gekalkt mit Dolomitmehl, Hochofenschlacke, Torfasche, Kalkstein.

Wenn sich bereits viele Schwermetalle im Boden angesammelt haben, ist es sinnvoll, die oberste Erdschicht (20-30 cm) zu entfernen und durch Schwarzerde zu ersetzen.

3. Ständige Düngung mit organischen Düngemitteln (Gülle, Kompost). Je mehr Humus im Boden ist, desto weniger Schwermetalle enthält er und die Toxizität nimmt ab. Armes, unfruchtbares Land ist nicht in der Lage, Pflanzen zu schützen. Nicht mit Mineraldünger, insbesondere Stickstoff, übersättigen. Mineraldünger bauen organische Stoffe schnell ab.

4. Oberflächenlockerung. Nach dem Lösen unbedingt mit Torf oder Kompost durchführen. Beim Lockern ist es sinnvoll, Vermiculit hinzuzufügen, das zu einer Barriere zwischen Pflanzen und giftigen Substanzen im Boden wird.

5. Das Land waschen nur mit guter Entwässerung. Andernfalls werden sich mit Wasser Schwermetalle in der gesamten Umgebung ausbreiten. Es wird mit sauberem Wasser gegossen, so dass eine Erdschicht von 30-50 cm für Gemüsekulturen und bis zu 120 cm für Obstbüsche und Bäume gewaschen wird. Die Spülung erfolgt im Frühjahr, wenn nach dem Winter genügend Feuchtigkeit im Boden ist.

6. Entfernen Sie die oberste Erdschicht, sorgen Sie für eine gute Drainage aus Blähton oder Kieselsteinen und bedecken Sie sie mit schwarzer Erde.

7. Pflanzen sollten in Containern oder einem Gewächshaus angebaut werden, wo die Erde leicht ersetzt werden kann. Beachten Sie, dass Sie eine Pflanze nicht lange an einem Ort anbauen.

8. Wenn das Gartengrundstück in der Nähe der Straße liegt, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass Blei im Boden ist, das mit den Abgasen von Autos austritt. Blei durch Erbsen zwischen Pflanzen extrahieren, nicht ernten. Graben Sie die Erbsen im Herbst aus und verbrennen Sie sie zusammen mit den Früchten. Pflanzen mit einem starken tiefen Wurzelsystem verbessern den Boden, wodurch Phosphor, Kalium und Kalzium von der tiefen Schicht in die obere Schicht übertragen werden.

9. Gemüse und Früchte, die auf schweren Böden angebaut werden, sollten immer einer Wärmebehandlung unterzogen oder zumindest unter fließendem Wasser gewaschen werden, um so atmosphärischen Staub zu entfernen.

10. In verschmutzten Gebieten oder einem Abschnitt entlang der Straße wird ein fester Zaun installiert, das Maschendrahtgeflecht wird nicht zu einer Barriere gegen Straßenstaub. Achten Sie darauf, Laubbäume () hinter dem Zaun zu pflanzen. Optional werden mehrstufige Landungen, die die Rolle von Verteidigern vor atmosphärischem Staub und Ruß spielen, zu einem hervorragenden Schutz.

Das Vorhandensein von Schwermetallen im Boden ist kein Satz, Hauptsache, sie rechtzeitig zu erkennen und zu neutralisieren.