Оценка защитного потенциала почвенного покрова Московской области к загрязнению тяжёлыми металлами и металлоидами

DOI: 10.35595/2414-9179-2021-4-27-92-104

Посмотреть или загрузить статью (Rus)

Об авторах

И.О. Алябина

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, факультет почвоведения,
Ленинские горы, д. 1, стр. 12, 119992, Москва, Россия;
E-mail: alyabina@soil.msu.ru

О.В. Чернова

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН,
Ленинский проспект, д. 33, 119071, Москва, Россия;
E-mail: ovcher@mail.ru

В.А. Кириллова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, факультет почвоведения,
Ленинские горы, д. 1, стр. 12, 119992, Москва, Россия;
E-mail: fekda-star@mail.ru

О.М. Голозубов

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, факультет почвоведения,
Ленинские горы, д. 1, стр. 12, 119992, Москва, Россия;
E-mail: oleggolozubov@gmail.com

С.А. Шоба

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, факультет почвоведения,
Ленинские горы, д. 1, стр. 12, 119992, Москва, Россия;
E-mail: s.a.shoba1945@gmail.com

Аннотация

Тяжёлые металлы и другие микроэлементы, не подверженные деструкции, относятся к приоритетным загрязнителям. Значительные количества тяжёлых металлов и близких им элементов с переменной валентностью поступают на поверхность почв в составе аэрозолей. Накапливаясь в почвах, они крайне медленно удаляются из неё, лишь меняя в ходе миграции уровень содержания или формы нахождения, превращая почву со временем в источник вторичного загрязнения. В связи с этих крайне актуальной задачей является оценка территории, особенно такой высокоразвитой и густонаселённой как Московская область, с точки зрения её защитного потенциала к загрязнению тяжёлыми металлами. В работе предложен и опробован алгоритм картографической оценки защитного потенциала почвенного и растительного покрова области методами ГИС-анализа на основе базы данных «Цифровая среднемасштабная Почвенная карта Московского региона» и векторной карты лесистости. Использованная для расчётов формула включает данные о гранулометрическом составе почв, содержании в них органического вещества, о положении почвы в ландшафте и степени облесённости территории. Согласно предложенному подходу, в Московской области почвенный покров с учётом облесённости по уровню защитного потенциала к загрязнению тяжёлыми металлами и металлоидами образует 4 группы. Максимальная оценка получена для почв неэродированных дерново-подзолистых среднего или тяжёлого гранулометрического состава, серых лесных, чернозёмов и торфяных болотных почв под лесной растительностью (17 % площади). Среднюю оценку получили неэродированные дерново-подзолистые почвы разной степени оподзоленности и оглеения (45 %). Ещё ниже защитный потенциал 22 % территории, представленной эродированными серыми лесными почвами, различными дерново-подзолистыми, аллювиальными и торфяными болотными. Эта группа наиболее неоднородна по характеристикам гранулометрического состава, содержания органического вещества и степени облесённости. В группу с минимальным защитным потенциалом вошли эродированные почвы, почвы овражно-балочных комплексов, лёгкие по гранулометрическому составу дерново-подзолистые, а также аллювиальные торфяные и торфянистые почвы (около 16 %).

Ключ. слова

ГИС-технологии, Информационная система «Почвенно-географическая база данных России», устойчивость почв

Список литературы

  1. Молочко А.В. Применение ГИС-технологий при оценке степени устойчивости территории к загрязнению нефтью и нефтепродуктами (на примере районов промышленной добычи нефти в Саратовской области). Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Науки о земле. 2009. Т. 9. № 2. С. 13–18.
  2. Снакин В.В., Алябина И.О., Кречетов П.П. Экологическая оценка устойчивости почв к антропогенному воздействию. Известия РАН. Серия географическая, 1995. № 5. С. 50–57.
  3. Черницова О.В., Касимов Н.С., Королева Т.В., Кречетов П.П. ГИС-технологии при оценке воздействия пусков ракет-носителей на окружающую среду. Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География 2010. № 2. С. 19–25.
  4. Черногаева Г.М., Жадановская Е.А., Малеванов Ю.А. Источники загрязнения и качество атмосферного воздуха Московского региона. Известия РАН. Серия географическая, 2019. № 2. С. 109–116. DOI: 10.31857/S2587-556620192109-116.
  5. Carinon C. Derivation methods of soil screening values in Europe. A review and evaluation of national procedures towards harmonization. Ispra: European Commission. 2007. 306 p.
  6. De Paz J-M., Sánchez J., Visconti F. Combined use of GIS and environmental indicators for assessment of chemical, physical and biological soil degradation in a Spanish Mediterranean region. Journal of Environmental Management. 2006. V. 79. Issue 2. P. 150–162. DOI: 10.1016/j.jenvman.2005.06.002.
  7. Kabata-Pendias A., Szteke B. Trace elements in abiotic and biotic environments. CRC Press, Taylor & Francis group, London, New York, 2015. 458 p.
  8. Mohamed E.S., Saleh A.M., Belal A.A. Sustainability indicators for agricultural land use based on GIS spatial modeling in North of Sinai-Egypt. The Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Science. 2014. V. 17. Issue 1. P. 1–15. DOI: 10.1016/j.ejrs.2014.05.001.

Для цитирования: Алябина И.О., Чернова О.В., Кириллова В.А., Голозубов О.М., Шоба С.А. Оценка защитного потенциала почвенного покрова Московской области к загрязнению тяжёлыми металлами и металлоидами. ИнтерКарто. ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. M: Географический факультет МГУ, 2021. Т. 27. Ч. 4. С. 92–104 DOI: 10.35595/2414-9179-2021-4-27-92-104

For citation: Alyabina I.O., Chernova O.V., Kirillova V.A., Golozubov O.M., Shoba S.A. Assessment of the protective potential of the Moscow region soil cover to contamination with heavy metals and metalloids. InterCarto. InterGIS. GI support of sustainable development of territories: Proceedings of the International conference. Moscow: MSU, Faculty of Geography, 2021. V. 27. Part 4. P. 92–104. DOI: 10.35595/2414-9179-2021-4-27-92-104 (in Russian)