ХАРАКТЕРИСТИКА И ОЦЕНКА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ГОРОДСКИХ ПОЧВ
|
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОДСКИХ ПОЧВ 5
1.1. Понятие урбоэкосистемы 5
1.2. Условия и факторы формирования городских почв 7
1.3. Классификация городских почв 13
1.4. Основные и экологические функции городских почв 19
ГЛАВА 2. СВОЙСТВА УРБАНОЗЕМОВ 24
2.1. Характерные черты почв городских территорий 24
2.2. Гранулометрический состав городских почв 27
2.3. Физико-химические свойства урбанозёмов 29
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ УРБАНОЗЁМОВ
3.1. Загрязнение городских почв 34
3.2 Мониторинг состояния почвы в городах 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 61
ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОДСКИХ ПОЧВ 5
1.1. Понятие урбоэкосистемы 5
1.2. Условия и факторы формирования городских почв 7
1.3. Классификация городских почв 13
1.4. Основные и экологические функции городских почв 19
ГЛАВА 2. СВОЙСТВА УРБАНОЗЕМОВ 24
2.1. Характерные черты почв городских территорий 24
2.2. Гранулометрический состав городских почв 27
2.3. Физико-химические свойства урбанозёмов 29
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ УРБАНОЗЁМОВ
3.1. Загрязнение городских почв 34
3.2 Мониторинг состояния почвы в городах 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 61
Пристальное внимание общества к природным ресурсам в целом и почве, в частности, характерное на любом этапе исторического развития современной цивилизации, объясняется необходимостью сохранения почвой ее основных экологических и социально значимых функций. В условиях повсеместного увеличения городского населения и расширения территорий городов, растет актуальность изучения городских почв (Lal, 2018).
В современном мире, фактически все почвы на планете, в том или ином образе, подвержены человеческому воздействию. Такое влияние может привести, например, к полному уничтожению полезных ископаемых при их добыче, или же уничтожению почвенного покрова при различных застройках и строительных работах. Сейчас, не только в крупных городах, но и в более мелких, наблюдается дефицит или же недостаточное количество зеленых насаждений (парки, скверы), наблюдается формирование опасных процессов геодинамики, такие как подтопления или формирования оползневых зон, происходит загрязнение водной среды, а также воздушного пространства (Владимиров, 1999).
Одной из проблем интенсивного антропогенного воздействия на почвы является их последующая деградация как объекта в целом и деградация их свойств, в частности: химических, физических, биологических. Наиболее важной для урбопочв является протекторная функция, связанная с поглощением и преобразованием поллютантов разного рода, а также сдерживанием патогенной микробиоты. Деградация физических свойств и последующая эрозия способствуют загрязнению сопредельных сред и ухудшают общее экологическое состояние в городе, поэтому необходимо уделять пристальное внимание почвам города.
Почвы городов представляют из себя почвы с антропогенными изменениями. Они имеют в своей структуре поверхностный слой с мощностью в 50 см, который был сформирован в результате человеческой деятельности.
Такой слой получился в результате насыпания, погребения или же перемешивания различного материала урбаногенного происхождения, наличия в слое мусора строительно-бытового происхождения (Казамирова, 2002).
На территории крупных населенных пунктов практически полностью отсутствуют природные типы почв и формируются специфичные органоминеральные образования с той или иной примесью строительного и бытового мусора, реликтами исходных природных типов почв. Данные образования различными специалистами именуются почво-грунтами, или урболитами, городскими почвами или урбанозёмами и характеризуются той или иной степенью техногенного загрязнения.
Городские почвы, являясь составной частью городской природной среды, обеспечивают жизнеспособность всего природно-антропогенного комплекса. Почвы являются поглотителем загрязняющих веществ, выполняют важную санитарно-гигиеническую и средозащитную функцию. При сильном загрязнении почвы становятся источником опасности для окружающей среды (сильное загрязнение почв приводит к гибели зеленых насаждений). Почвы в условиях городской среды испытывают колоссальные нагрузки, по сравнению с теми, которые приходятся на их долю в естественных условиях.
Целью работы являлся характеристика урбаноземов.
В задачи исследования входили:
1. Охарактеризовать условия и факторы образования городских почв.
2. Описать гранулометрический состав и физико-химические свойства урбанозёмов.
3. Оценить современное состояние городских почв.
В современном мире, фактически все почвы на планете, в том или ином образе, подвержены человеческому воздействию. Такое влияние может привести, например, к полному уничтожению полезных ископаемых при их добыче, или же уничтожению почвенного покрова при различных застройках и строительных работах. Сейчас, не только в крупных городах, но и в более мелких, наблюдается дефицит или же недостаточное количество зеленых насаждений (парки, скверы), наблюдается формирование опасных процессов геодинамики, такие как подтопления или формирования оползневых зон, происходит загрязнение водной среды, а также воздушного пространства (Владимиров, 1999).
Одной из проблем интенсивного антропогенного воздействия на почвы является их последующая деградация как объекта в целом и деградация их свойств, в частности: химических, физических, биологических. Наиболее важной для урбопочв является протекторная функция, связанная с поглощением и преобразованием поллютантов разного рода, а также сдерживанием патогенной микробиоты. Деградация физических свойств и последующая эрозия способствуют загрязнению сопредельных сред и ухудшают общее экологическое состояние в городе, поэтому необходимо уделять пристальное внимание почвам города.
Почвы городов представляют из себя почвы с антропогенными изменениями. Они имеют в своей структуре поверхностный слой с мощностью в 50 см, который был сформирован в результате человеческой деятельности.
Такой слой получился в результате насыпания, погребения или же перемешивания различного материала урбаногенного происхождения, наличия в слое мусора строительно-бытового происхождения (Казамирова, 2002).
На территории крупных населенных пунктов практически полностью отсутствуют природные типы почв и формируются специфичные органоминеральные образования с той или иной примесью строительного и бытового мусора, реликтами исходных природных типов почв. Данные образования различными специалистами именуются почво-грунтами, или урболитами, городскими почвами или урбанозёмами и характеризуются той или иной степенью техногенного загрязнения.
Городские почвы, являясь составной частью городской природной среды, обеспечивают жизнеспособность всего природно-антропогенного комплекса. Почвы являются поглотителем загрязняющих веществ, выполняют важную санитарно-гигиеническую и средозащитную функцию. При сильном загрязнении почвы становятся источником опасности для окружающей среды (сильное загрязнение почв приводит к гибели зеленых насаждений). Почвы в условиях городской среды испытывают колоссальные нагрузки, по сравнению с теми, которые приходятся на их долю в естественных условиях.
Целью работы являлся характеристика урбаноземов.
В задачи исследования входили:
1. Охарактеризовать условия и факторы образования городских почв.
2. Описать гранулометрический состав и физико-химические свойства урбанозёмов.
3. Оценить современное состояние городских почв.
Основными почвообразующими факторами формирования городских почв являются: 1) хозяйственные и функциональные особенности разных частей города (типы хозяйственного использования: жилая зона, промышленная зона, природно-рекреационная зона и т.д.); 2) субстрат (физико-механические и химические особенности культурного слоя, насыпных, перемешанных и намывных грунтов, остатки естественных почв), 3) присутствие горизонта «урбик» - основное отличие городских почв от природных.
В урбаноземах повышается степень неоднородности гранулометрического состава. Для городских почв характерная высокая плотность сложения, но из-за присутствия разных количеств строительных и бытовых отходов плотность сложения с глубиной изменяется скачкообразно. Для почв городов характерно значительное привнесение гравия и песка и других технологических субстратов различных размеров.
Диапазон изменений рН в урбаноземах несколько сужен и смещен в щелочную сторону, но в большинстве случаев реакция среды антропогенных почв выше, чем у природных. Практически повсеместно наблюдается постепенное уменьшение величины рН с глубиной.
В урбаноземах наблюдают высокую обогащенность насыпных слоев и слабо нарушенных почв общим азотом, фосфором и калием, по сравнению с природными почвами пригородов. Обогащенность элементами минерального питания связывается с наличием в городских почвах мусора и строительных обломков.
Содержание органического вещества в почвах города обнаруживается в больших количествах в верхних слоях, с глубиной оно падает как равномерно, так и скачкообразно. В урбаноземах отмечается более растянутый гумусово-аккумулятивный профиль, содержание гумуса может оставаться значительным на глубине более 70 см.
Одними из важнейших загрязнителей городских почв являются: пыль, угарный и углекислый газы, окислы серы, азота, углеводороды, соединения фосфора, калия, синтетические органические вещества, радиоактивные изотопы. Особое влияние оказывают тяжелые металлы и их соединения.
Общими методами при осуществлении МГЗ служат:
• наземные специальные съемки, обследования и наблюдения;
• дистанционное зондирование (аэро- и космическая съемки).
Наблюдения обеспечивают решения следующего круга задач:
• регистрацию современного уровня химического загрязнения почв, выявление географических закономерностей и динамики временных изменений загрязнения почв;
• предоставление информации об уровне загрязнения почв заинтересованным организациям.
• прогноз тенденций изменения химического состава почв в ближайшем будущем и оценку возможных последствий загрязнения почв;
• разработку природоохранных мероприятий, направленных на улучшение состояния загрязненных почв.
Исходя из перечисленных выше задач, выделяют следующие виды наблюдений:
• режимные (систематические) за уровнем содержания химических веществ в почвах в течение определённого промежутка времени;
• комплексные, включающие исследования процессов миграции загрязняющих веществ в системе атмосферный воздух - почва, почва - растение, почва - вода и почва - донные отложения;
• изучение вертикальной миграции загрязняющих веществ в почвах по профилю;
• наблюдения за уровнем загрязнения почв в определённых пунктах, намеченных в соответствии с запросами тех или иных организаций.
В урбаноземах повышается степень неоднородности гранулометрического состава. Для городских почв характерная высокая плотность сложения, но из-за присутствия разных количеств строительных и бытовых отходов плотность сложения с глубиной изменяется скачкообразно. Для почв городов характерно значительное привнесение гравия и песка и других технологических субстратов различных размеров.
Диапазон изменений рН в урбаноземах несколько сужен и смещен в щелочную сторону, но в большинстве случаев реакция среды антропогенных почв выше, чем у природных. Практически повсеместно наблюдается постепенное уменьшение величины рН с глубиной.
В урбаноземах наблюдают высокую обогащенность насыпных слоев и слабо нарушенных почв общим азотом, фосфором и калием, по сравнению с природными почвами пригородов. Обогащенность элементами минерального питания связывается с наличием в городских почвах мусора и строительных обломков.
Содержание органического вещества в почвах города обнаруживается в больших количествах в верхних слоях, с глубиной оно падает как равномерно, так и скачкообразно. В урбаноземах отмечается более растянутый гумусово-аккумулятивный профиль, содержание гумуса может оставаться значительным на глубине более 70 см.
Одними из важнейших загрязнителей городских почв являются: пыль, угарный и углекислый газы, окислы серы, азота, углеводороды, соединения фосфора, калия, синтетические органические вещества, радиоактивные изотопы. Особое влияние оказывают тяжелые металлы и их соединения.
Общими методами при осуществлении МГЗ служат:
• наземные специальные съемки, обследования и наблюдения;
• дистанционное зондирование (аэро- и космическая съемки).
Наблюдения обеспечивают решения следующего круга задач:
• регистрацию современного уровня химического загрязнения почв, выявление географических закономерностей и динамики временных изменений загрязнения почв;
• предоставление информации об уровне загрязнения почв заинтересованным организациям.
• прогноз тенденций изменения химического состава почв в ближайшем будущем и оценку возможных последствий загрязнения почв;
• разработку природоохранных мероприятий, направленных на улучшение состояния загрязненных почв.
Исходя из перечисленных выше задач, выделяют следующие виды наблюдений:
• режимные (систематические) за уровнем содержания химических веществ в почвах в течение определённого промежутка времени;
• комплексные, включающие исследования процессов миграции загрязняющих веществ в системе атмосферный воздух - почва, почва - растение, почва - вода и почва - донные отложения;
• изучение вертикальной миграции загрязняющих веществ в почвах по профилю;
• наблюдения за уровнем загрязнения почв в определённых пунктах, намеченных в соответствии с запросами тех или иных организаций.



