Бычинский В.А., Вашукевич Н.В. Тяжелые металлы в почвах в зоне влияния промышленного города

Подождите немного. Документ загружается.

призму (сначала на нижний ее конец, а затем – на средний и верхний). Монолит с

надетой рамкой (рис. 7) зачищается ножом, если часть почвы выступает за ее пределы,

затем привинчивается одна из крышек ящика. После этого монолит подкапывается с

боков и сверху, а снизу поддерживается до тех пор, пока он не отделится от стенки

почвенной ямы. Взятый монолит ставится горизонтально, его задняя стенка

освобождается от лишней почвы, выравнивается острым ножом, и к раме

привинчивается вторая крышка, под которую предварительно кладется этикетка (место

взятия, номер ямы, название почвы, дата, фамилия исследователя). Аналогичная запись

делается на боковой короткой стороне рамы и на крышке ящика.

Монолиты, даже уменьшенных размеров, весят более 10 кг, это затрудняет их

доставку из леса. Поэтому в пунктах, отдаленных от проезжей дороги, можно брать

монолиты в ящики без крышек (металлические и деревянные) с внутренним размером

60 х 10 см или 80 х 10 см, высотой до 2 – 3 см. Глинистые и суглинистые почвы

надолго сохраняют природное расположение горизонтов и их сложение в тонких

монолитах, если стенки ящика выступают на 1 – 0,5 см над почвой. Это предохраняет

образцы от гранулометрического разрушения при составлении их в колонку в

несколько рядов во время доставки и хранения.

Техника выемки малых монолитов существенно не отличается от способа,

описанного выше, но значительно проще. Некоторые авторы рекомендуют надеваемый

на вырезанную колонку почвы ящик смазывать изнутри каким-либо клейким

веществом (например, бесцветными целлулоидными лаками). Ящик надевается и

плотно прижимается к почвенной призме, выступившей за пределы ранее надетой

рамки. Таким образом, внутренние слои почвы несколько проклеиваются. Призма с

надетым ящиком и рамкой подрезается с задней стороны и отваливается с

общепринятыми предосторожностями. После этого рамку, расширив в соединениях,

снимают, а поверхность почвы выравнивают несколько ниже уровня стенок ящика.

Деревянные ящики можно закрывать фанерными крышками, привинчивая их

шурупами.

При взятии монолита в песчаной почве в засушливое время года можно вырезать

призму вдоль боковых границ контура обычными приемами, а в нижней части

(основание) не отделять призму от дна ямы. Здесь лишь делается острым ножом щель,

равная по длине и глубине узкой стенке ящика. В эту щель осторожно вдвигают

тонкую жестяную пластинку или фанерку таким образом, чтобы ее наружный край

сравнялся с вертикальной поверхностью почвенной призмы. Почвенная яма затем

углубляется на 20 – 30 см, а по нижней границе призмы с боков прорезывается узкая

канавка на глубину монолитного ящика. Во время подрезания призмы пластинку снизу

поддерживают. После этого на призму надевают монолитный ящик, сняв с него одну

крышку. Подрезание задней стенки монолита также производится с помощью тонкой

фанеры и длинного острого ножа. Далее постепенно вдвигается в прорез фанера,

плотно прижимается к ящику, который медленно наклоняют к себе. Положив

отрезанный монолит на землю, ножом удаляют лишнюю почву и привинчивают дно

ящика. Надписи делают на боковой стенке и крышке ящика.

2.7. Составление полевого почвенного плана и заключительного отчета

Результаты этих исследований заносятся в полевой дневник (приложение 1) и

графически изображаются на почвенном плане еще в период полевых работ.

Составление полевого почвенного плана.

От экологов не требуется составления

детальных почвенных карт, какие обычно составляют почвоведы-картографы. Но

каждый исследователь природных условий лесных площадей должен уметь

схематически изобразить пространственные различия почвенного покрова небольших

участков. Чаще всего в этом случае составляют почвенные кроки, т.е. глазомерный

почвенный план, сопровождающийся легендой.

Составление предварительного почвенного плана изучаемой территории

включает следующие моменты: а) определение точного положения почвенных разрезов

на местности и нанесение их на топографическую основу, б) выявление на местности

границ распространения разных почв и изображение почвенных контуров на плане.

Нанесение почвенных разрезов на план. Точка нахождения разреза устанавливается на

топографической карте с помощью различных ориентиров, имеющихся на местности и

обозначенных с той или иной подробностью на карте. Опорными точками для привязки

почвенных разрезов служат в лесу: просеки, дороги, мелиоративные канавы и др. Если

их недостаточно, то устанавливаются дополнительные ориентиры (вехи), отмечаемые

на плане.

Нанесение почвенных разрезов на топографическую основу производится

непосредственно в поле. Это завершающий раздел полевой работы каждого дня. Когда

положение основных разрезов и контрольных на плане отмечено, тогда приступают к

установлению границы распространения данной почвы. Почвенные границы, как

отмечалось выше, обычно совпадают с изогипсами или штриховкой, очерчивающими

контуры того или иного элемента рельефа. Отмечая связь почв с рельефом и

гидрологией местности, нельзя не помнить, что растительность, материнские породы и

другие почвообразователи могут оказывать существенное влияние на изменение

почвенного покрова территории, однородной по рельефу.

В природе переход одной почвы в другую совершается постепенно, поэтому

иногда не улавливаются в натуре границы смены почв. В этом случае приходится

возвращаться по маршруту обратно и, сделав ряд прикопок, найти границу между

разными подтипами или видами почв.

Следует отметить, что установление почвенных границ в виде линий на плане

является в известной мере условным. Однако ареалы разных почв будут выявлены с

большей точностью, если все время будет приниматься во внимание закономерная

взаимосвязь между почвами и условиями их развития, и в особенности между почвой,

рельефом и типами леса (а также другими растительными группировками).

Взаимоотношение почвообразователей и почв изменяется со временем, поэтому все

используемые материалы должны периодически подвергаться проверке и

соответственно дополняться или изменяться.

Размер площади при картировании. Он определяется масштабом почвенной

съемки, эта зависимость видна на таблице 5. Рассматривая таблицу, можно видеть, что

при мелком масштабе почвенный контур малых площадей не всегда целесообразно

наносить на план. Так, при масштабе съемки 1 : 5000 площадь, равную 30 – 40 м, нет

практического смысла изображать на плане, так как контур будет менее 1 см.

Таблица 5. Соотношение расстояний в натуре и на плане в зависимости от масштаба

съемки

Карта

Масштаб

1 см на карте

соответствует

на местности

1 см

на карте

соответствует на

местности

Пятисотенная

1 : 500

5 м

25 м

Однотысячная

1 : 1000

10 м

100 м

Дв ухт ыс ячн ая

1 : 2000

20 м

400 м

Пятитысячная

1 : 5000

50 м

2500 м

Десятитысячная

1 : 10000

100 м

1 га

Двадцатипятитысячная .

1 : 25000

250 м

6,25 га

Пятидесятитысячная

1 : 50000

500 м

25,00 га

Выбор масштаба почвенной съемки. Масштаб съемки определяется, прежде всего,

хозяйственной ценностью обследуемой площади.

Условные обозначения на полевом почвенном плане. Они изображаются на

плане в виде штрихов, краской и буквенно-цифровыми индексами. Выделенные на

местности и нанесенные на план почвенные контуры покрываются краской, различной

по цвету или по интенсивности тона. Различные виды штриховки применяются

самостоятельно и совместно с раскрашиванием почвенных контуров. Почвенный план

(в штрихах или красках) всегда сопровождается легендой (экспликацией), т.е. перечнем

нанесенных на план условных обозначений почвенных контуров.

В применении красок и штриховок на планах еще не достигнуто единство, что

затрудняет их чтение и сопоставление почвенных планов одной и той же территории в

разные годы исследования разными авторами. Для почв подзолистого типа чаще всего

применяется красная краска (ализарин). Причем густота краски усиливается с

возрастанием степени подзолистости. Торфянисто-подзолистые почвы красятся

красной краской, поверх которой дается бурая штриховка, болотные почвы

изображаются голубой краской с бурыми штрихами волнистой формы и т.д. В

последнее время стали применяться на почвенной карте и в легенде сокращенные

обозначения почв, в виде буквенно-цифровых индексов, разработанных Почвенным

институтом РАН . Для обозначения типов почв используются одна или две

(преимущественно начальные) буквы из названия типа почвы. Например: П –

подзолистые почвы, Ч – чернозем, Л – серые лесные, С – сероземы, Кр – красноземы и

т. д. Подтипы и роды обозначаются малыми буквами, которые ставятся в верхней

правой части индекса (заглавной буквы), а виды почв обозначаются цифрами в правом

углу индекса, внизу. Например: П

– дерново-слабоподзолистая, П

– дерново-

сильноподзолистая, П

– среднеподзолистая, П

– подзол и т.д.

При составлении легенды к полевой почвенной карте (плану) дается

перечисление всех выделенных подразделений почв до вида, а иногда и подвида,

«варианта» и отмечается гранулометрический состав почвы (разновидность) и

материнской породы. Перечень почв дается в виде единого списка, а при более-

сложной форме легенда состоит из трех разделов обозначений: а) почвы – типы,

подтипы, виды; б) комплексы почв – группы почвенных комплексов; в)

гранулометрический состав почвы, и материнской породы. На мелкомасштабных

планах допускается выделение лишь подтипов в одном обозначении, без подразделения

на более мелкие систематические категории.

Полевая почвенная карта составляется постепенно в процессе проведения

полевых исследований. Одновременно уточняется и дополняется рабочая

(предварительная) классификация почв, составленная ранее по литературным

материалам: (общим и местным) и в результате рекогносцировочного обследования

территории. На этом заканчивается полевая часть исследования.

2.8. Камеральная обработка полевых материалов

В камеральный период исследований производится следующее. Приводятся в

порядок, и анализируются все собранные материалы: просматриваются все почвенные

образцы, производится их инвентаризация; проверяются и дополняются записи в

полевых дневниках; сверяются планы, рисунки, схемы; уточняется объем

аналитических работ; составляется аналитический план. Дальнейшим этапом работы

является подготовка образцов к анализам и производство последних. Затем

производится систематизация и обобщение аналитических материалов. На основании

полевых и аналитических данных дается объективная характеристика почв,

исправляется и дополняется рабочая классификация местных почв. В заключение

составляется и оформляется почвенная карта в окончательной редакции с приложением

систематического списка всех почв, выявленных на обследованной территории, и

пояснительной записки или заключительного отчета. Остановимся на рассмотрении

некоторых этапов камерального периода работ.

Просмотр почвенных образцов и полевых описаний. Просматривают

высушенные образцы в одинаковых условиях освещения, располагая их

последовательно по горизонтам; каждая яма рассматривается отдельно, записи на

этикетках сверяются с записями в дневнике. Затем дополняются и уточняются

морфологические описания в полевых журналах, схематические зарисовки почвенных

профилей и т.д. Образцы, подобранные по почвенным разрезам, группируются по

типам, подтипам и видам независимо от порядка их нумерации в поле. Уточняется

генетическое название почвы, гранулометрический состав ее и материнской породы.

Все дополнительные наблюдения вносятся в полевой журнал по каждому разрезу там

же, где велись полевые описания. Одновременно ведется инвентарная опись в особом

журнале всех почвенных образцов по разрезам. При этом их располагают по

систематическим категориям. Примерная форма журнала для инвентаризации образцов

показана в табл. 6.

Таблица 6. Список почв, выделенных на обследуемой площади

Номер разреза

Название почвы и

её общие

характерные

признаки

Условное

обозначение

почвы на плане

Горизонты,

мощн ос ть и

глубина взятия

образца, с м

С какой

площади взят

образец

Название

образца

Дерновосильно

подзолистая

супесчаная на

валунной

супеси

0 – 3 3 – 0

3-10 3 – 5

5 – 10

Е 10 – 25 15 – 20

и т.д.

25 х 2 5 с м

15 x 2 5 см

буром – 250 см

Учет массы и

анализ

Для анализа

Составление аналитического плана. После просмотра дневников, образцов и их

систематизации приступают к составлению аналитического плана по форме,

приведенной в табл. 7. Для анализа отбирают наиболее типичные разрезы и образцы,

которые характеризуют определенные таксономические категории почв, имеющие

значение для производства или интересные в научном отношении.

В графе каждого вида анализа ставится крестик против горизонта, с которым

будет производиться анализ.

Рекомендуется проводить следующие виды анализов: гранулометрический

анализ, влажность, гигроскопичность, влагоемкость, водопроницаемость, скважность

(общую, капиллярную и некапиллярную), микроагрегатный и агрегатный анализ в

верхних горизонтах, рН (солевой и водный), гидролитическую кислотность, сумму

поглощенных оснований, подвижные формы – Р

и К

О. Кроме того, необходимо во

всех горизонтах разреза определить потерю при прокаливании, а в подстилке и в

торфянистых горизонтах – зольность, степень разложенности торфа, содержание

гумуса, азота. Дополнительные анализы бывают необходимы по характеристике водно-

физических и физико-механических свойств почвы, и др. Объем аналитической работы

зависит от задач исследования и имеющихся средств для выполнения анализов.

Следующая стадия камеральной работы предусматривает подготовку образцов

для анализов и осуществление намеченных в плане анализов.

Таблица 7. Форма аналитического плана

Подготовка образцов для анализа. Воздушно-сухие образцы почвы, отобранные

из каждого почвенного разреза для анализов, еще раз внимательно просматриваются и

сортируются по категориям анализов, намеченных в аналитическом плане. Сначала

отделяются образцы, в которых будут изучаться: структура, водопроницаемость,

влагоемкость, гранулометрический состав почвы. Все эти образцы записывают в

лабораторный журнал по ямам, ставят порядковый номер и полевой, затем отбирают

образцы для отмывки корней, записывают в специальный журнал, отмечая способ

учета корней. Оставшиеся образцы для массовых анализов заносят в лабораторный

журнал, после этого приступают к выделению средней пробы из каждого отобранного

почвенного образца.

В анализ поступает не весь образец, а только часть его. Чтобы эта часть

отражала состав и свойства всего образца, из него берут среднюю пробу.

Для взятия средней пробы из воздушно-сухого образца, его высыпают на чистый

лист плотной бумаги и равномерно распределяют тонким слоем на ней

Предварительно на уголке листа бумаги пишутся номера ямы и горизонта. Далее

слой почвы на бумаге подразделяют на примерно равные квадратики, стороны которых

равны 3–5 см. Из квадратиков через один берут ложечкой почву в коробку или в

маленький матерчатый мешочек. При взятии почвы из квадратиков ложку погружают

на всю глубину слоя и забирают почти всю почву из квадрата. Когда таким способом

взята средняя проба почвы, ее взвешивают на чашечных весах Беранже или на других и

узнают примерный вес. Если вес средней пробы почвы меньше, чем требуется для

анализа, то тогда оставшуюся на листе бумаги почву вновь расстилают тонким слоем и

делят на квадратики, из которых берут в шахматном порядке почву. В этом случае

можно брать не целиком всю почву из квадратика, а частично, пока не наберется

необходимая для анализа навеска почвы.

Отобранная средняя проба может быть весом от 200 до 500 г. Эту почву

высыпают в мешочек или в бумажный, плотный конверт и вкладывают внутрь этикетку

с указанием номера ямы, горизонта и его номера, глубины взятия образца и фамилии

исполнителя. На мешочке или на боковой стенке (узкой) коробки делается такая же

надпись. Так отбирается средняя проба из всех почвенных образцов, намеченных для

передачи в лабораторию.

Если в почве находится большое количество корней или различных новообразований, включений, то их

тоже распределяют равномерно, если они крупнее 1 см, то их предварительно отбирают и выбрасывают.

Почва, оставшаяся на листе бумаги (остаток) после взятия средней пробы,

сохраняется. Ее ссыпают на прежний лист оберточной бумаги с полевой надписью,

вкладывают полевую этикетку и упаковывают. Все остатки почв из каждой ямы

сохраняют в одном общем пакете, на котором пишется номер ямы, и перечисляются

номера упакованных образцов (остатков от них). Остаток образца хранится до

окончания всех работ по изучению данной почвы и оформлению отчетных материалов.

Когда из всех почвенных образцов, намеченных для отправки в лабораторию,

взяты средние пробы, тогда приступают к подготовке среднего образца к анализу.

Иногда эта подготовка производится в лаборатории, но лучше всего ее делать лично.

Подготовка средней пробы к анализу должна производиться с особой

тщательностью. Пробу почвы предварительно расстилают на листе бумаги и отбирают

все крупные органические остатки, обломки минералов, новообразования и т.д. Затем

почву высыпают на сито с отверстиями в 0,25 мм и, слегка постукивая пальцами по

ободку сита, перемещают все легкие органические частицы в одну сторону сита (сито

держат над бумагой или одевают снизу поддонник). Комочки почвы при этом

постепенно разминают, освобождая заключенные в них корни. Растительные остатки,

смещаемые в какую-либо сторону сита, отбрасываются. Такое встряхивание сита и

отбрасывание растительных остатков повторяется до тех пор, пока видимых простым

глазом остатков не обнаруживается на сите. Так же отбирают начерно органические

остатки и в почве, прошедшей через сито. Для этого почву помещают в поддонник и

вращают его, слегка постукивая снизу. После этого почву частями помещают в

фарфоровую ступку и раздавливают осторожно комки деревянным пестом, не разрушая

кусочки минералов и горных пород. Растертую почву просеивают через сито с

диаметром отверстий 0,25 мм (а не 1 мм, как поступают с образцом почвы,

предназначенным для гранулометрического анализа). Растирание почвы и просеивание

ее производится до тех пор, пока на сите останутся лишь обломки горных пород,

минералов и новообразования (последние должны анализироваться отдельно).

Подготовленный образец (средняя проба) помещается обратно в коробку с

соответствующей надписью и вложенной внутрь этикеткой. Такой подготовленный

образец отсылают в лабораторию для анализа.

Среднюю пробу образцов, выделенных для гранулометрического анализа,

готовят несколько иначе. При наличии в почве крупных обломков горных пород и

минералов, а также крупных корней почву расстилают на бумаге и отбирают крупные

корни пинцетом. Затем почву распределяют на бумаге так, чтобы равномерно

разместились на ней все крупные включения. После этого слой почвы делится на

квадратики и берется средняя проба вышеописанным способом, примерно в количестве

30 г. Из нее отбирают корни, и другие растительные остатки самым тщательным

образом, затем из средней пробы отвешивается точная навеска в 20 г, и она поступает в

подготовку к анализу. Для этого ее просеивают через сито в 1 мм, и оставшиеся на сите

комки осторожно растирают в ступке деревянным пестиком с резиновым

наконечником. Употребляя фарфоровый пестик, можно раздробить крупные включения

минералов и горных пород, что исказит результаты гранулометрического анализа.

Растирание и просеивание делают до тех пор, пока на сите не останется почвенных

комков. Вся масса почвы, прошедшая через сито с отверстиями в 1 мм, называется

мелкоземом. Мелкозем взвешивают, ссыпают в коробку или в банку и используют для

гранулометрического анализа.

Все частицы минералов, горных пород крупнее 1 мм, оставшиеся на сите,

называются крупноземом, они также взвешиваются, и высчитывается процентное

содержание крупнозема и мелкозема. Если крупнозем или скелет почвы может быть

подразделен на отдельные фракции при помощи колонки сит с отверстиями 1, 2, 3, 5, 7

и 10 мм, то каждая фракция после отсева взвешивается и высчитывается ее процентное

содержание в почве.

Образцы почв для структурного анализа отбираются еще в поле. Такие образцы

берут весом до 2 кг и больше. Поэтому их почти целиком подвергают агрегатному

анализу в свежем состоянии или в воздушно-сухом. В обоих случаях их

предварительно подготавливают следующим образом. Сначала отбирают крупные

корни и камни. Далее осторожно разделяют по граням глыбки почвы крупнее 2–2,5 см

на более мелкие комки, освобождающиеся из комков корни, отбрасываются. Из этого

образца берется средняя проба, или целиком отвешивается на технических весах

определенная навеска, например в 2 кг или меньше. С этой почвой и производят

агрегатный анализ по возможности своими силами.

Повторные определения характера структуры, как и ее водопрочное,

производятся с образцами весом в 100 – 50 г. Эта навеска берется в виде средней пробы

из всего почвенного образца. Способ подготовки средней пробы такой же, как и при

отборе средней пробы в 2 – 1 кг.

Почва, оставшаяся от сухого рассева при определении структуры, может быть

использована для изучения влагоемкости, водопроницаемости и других свойств почвы

без нарушения ее структурного состояния и в растертом виде. Для этого

предварительно смешивают вместе все отсеянные фракции, тщательно перемешивают

и расстилают тонким слоем на бумаге. Далее берут средний образец в необходимом

количестве.

После подготовки образцов (части или всех) дальнейшим этапом работы

является их анализ. Сверяя по аналитическому плану, какие анализы и с какими

почвенными образцами должны производиться в лаборатории на стороне и какие

своими силами, соответственно, сортируют образцы и упаковывают часть их для

отсылки в лабораторию.

2.9. Написание предварительного отчета по исследованию почв

Для написания такого предварительного отчета используются все полевые

материалы и данные, полученные в камеральный период – дневники, журналы по

инвентаризации образцов, карточки их учета, систематические списки почв

территории, результаты изучения свойств почвы своими силами и полученные из

лаборатории данные по отдельным видам анализов, уточненная и дополненная полевая

почвенная карта и имеющиеся литературные источники, характеризующие природные

и экономические условия обследуемой местности.

Отчет состоит из общей части и специальной. В общей части указывается

географическое и административное положение обследуемой территории, ее площадь в

гектарах. Указывается цель исследования и масштаб почвенной съемки. Здесь же

рассматривается объем выполненной в целом работы (полевой и камеральный период)

и сроки выполнения. Далее дается описание физико-географических условий района

исследования, особое внимание при этом обращается на особенности почвообразования

в связи с условиями произрастания леса.

Следующим разделом отчета является характеристика почв, по отдельным

участкам. Дается описание условий залегания почв по рельефу и в связи с

растительностью; рассматриваются распространение почв на территории и его

характер, генезис этих почв и морфологические особенности, характерные свойства

(последнее основывается лишь на части анализов и определений). Морфологические

характеристики иллюстрируются рисунками, схемами, фотографиями и дополняются

При написании заключительного отчета используется форма приложения 1, согласно которой велось

описание участков и почв в полевом дневнике.

аналитическими таблицами по выполненным видам анализов. В заключение излагается

предварительный систематический список почв, выявленных на данной территории, и

дается общая характеристика свойств почв.

Окончательное заключение о характере почвенного покрова обследованной

территории, как и составление и оформление почвенной карты, может быть дано лишь

после обстоятельного изучения полученных аналитических данных. По данным

анализов составляются картограммы отдельных свойств почв, например, по

обеспеченности почв отдельных участков азотом, фосфором, калием, или картограмма

кислотности почв (по величине рН или гидролитической кислотности), нуждаемости в

известковании.

Глава III. Э К О Л О Г И Ч Е С К И Й М О Н И Т О Р И Н Г П О Ч В

3.1. Понятие об экологическом мониторинге

Слово «мониторинг» происходит от латинского слова «монитор», что

обозначает «тот, который напоминает, предупреждает». Оно пришло в жизнь в конце 60

- начале 70-х годов и употреблялось тогда только в области экологии. Определение

понятия экологического мониторинга дано в П р о г р а м м е Ю Н Е С К О М А Б ( М а n аn d

B i o s p h e r e ) « Ч е л о в е к и Б и о с ф е р а » ( 1 9 6 8 г.): «Мониторинг рассматривается как система

регулярных длительных наблюдений в пространстве и времени, дающих информацию о

состоянии окружающей среды с целью оценки прошлого, настоящего и прогноза

изменения в будущем параметров окружающей среды, имеющих значение д л я

человека» (Израэль, 1984).

Проблема регулярного контроля состояния окружающей среды была

сформулирована как межгосударствен н а я и о б щ е п л а н е т а р н а я в 7 0 -е г о д ы X X века. В

1968 году в Париже состоялась конференция ЮНЕСКО, на которой были обсуждены

основные положения Программы МАБ. Программа МАБ включала разработку

рекомендаций по организации Глобальной системы мониторинга окружающей среды

(ГСМОС). Главная ее задача: раннее обнаружение и предупреждение наступающих

антропогенных изменений в состоянии природной среды, которые могут нанести вред

(прямой или косвенный) благосостоянию людей. В 1972 году на Стокгольмской

конференции ООН была принята программа СКОПЕ (Международного ко ми те та

ученых по окружающей среде).

Неограниченный в пространстве и времени экологический мониторинг призван

выявить антропогенные изменения в состоянии окружающей среды, предупредить о

ситуациях, вредных или опасных для здоровья людей и других живых организмов.

Идеология экологического мониторинга в России сформулирована задолго до его

организации В.И. Вернадским, А.Е. Ферсманом. Для научного обоснования его

практических методов ценны работы И.П. Герасимова, для реализации этих методов и

организации экологического мониторинга — работы Ю.А. Израэля, впервые

возглавившего природоохранную службу в нашей стране (Мотузова, 2001).

Залог успеха экологического мониторинга в его комплексности. Особое место в

системе экологического мониторинга отводится почвенному мониторингу. Это

обусловлено уникальностью экологических функций почвы.

3.2. Особенности почвы как объекта мониторинга

Методология мониторинга любой природной среды определяется как

специфическими свойствами каждой из сред, так и ее экологическими функциями.

Для всех природных сред, и почв в том числе, взаимосвязь всех выполняемых ими

функций естественна.

Значимость экологических функций почв, как уникального базового природного

объекта, который занимает центральное положение в биосфере, обусловливает

специфические особенности экологического мониторинга почв, его отличие от

мониторинга других природных сред [Добровольский и д р . , 1 9 8 3 ].

Почвенный мониторинг должен обеспечить, прежде всего, контроль

выполнения почвой ее утилитарных функций. А они у почвы уникальны. Незаменима

функция почвы - плодородие. Соответственно, контроль сохранения в условиях

антропогенного воздействия почвами физических, химических, биологических

свойств, которые обеспечивают их плодородие-это одна из важнейших специфических

задач почвенного экологического м о н и т о р и н г а .

Также уникальна протекторная экологическая функция почвы.

Выполняется она почвами благодаря их способности поглощать и удерживать

загрязняющие вещества, защищая от них воду, воздух и растения.

Соответственно, контроль эффективности почвы в ограничении миграции

загрязняющих веществ в техногенно-нарушенных ландшафтах это одна из

важнейших специфических задач почвенного экологического мониторинга. Однако

ограничить миграцию загрязняющих веществ почва может лишь путем поглощения и

прочного закрепления этих веществ почвенными компонентами. При оценке

способности почв выполнять эту функцию необходимо иметь в виду, что при

непрочном удерживании поллютантов, они могут вызвать ухудшение

плодородия почв. Следовательно, контроль выполнения почвой и функции

плодородия, и защитной функции должен быть комплексным.

Медико-экологическая функция различных природных сред, т. е. природных

вод, воздуха и почв, состоит в том, чтобы обеспечить поддержание качества

жизни для всех организмов, в том числе для человека. Но механизмы влияния на

здоровье человека свойств воды и воздуха с одной стороны, и свойств почв, с другой

стороны, различны. Эти обстоятельства обеспечивают как общие, так и

специфические черты методологии мониторинга разных природных сред. Общим

является то, что контроль экотоксикологического состояния всех природных сред

направлен на выявление ситуаций (явлений, причин), когда содержание

контролируемых химических веществ в этих средах может быть опасным для

живых организмов. Но контролируемые химические вещества потребляются

живыми организмами из воды и воздуха непосредственно, а из почвы через посредство

контактирующих с почвой воды и воздуха. Влияние же свойств п оч вы на

экологическое состояние взаимодействующих с ней воды и воздуха зависит

непосредственно от прочности удерживания поллютантов почвенными

компонентами. Прочность удерживания, в свою очередь, зависит от разнообразия

видов связи химических веществ с этими компонентами, в чем проявляется

экологическое значение полидисперсности, многофазности и гетерогенности

почвенной системы.

Обнаруживается некоторое противоречие в оценке выполнения почвой ее

разных экологических функций. Но это противоречие кажущееся. Оно с ос то ит в

следующем. С одной стороны, почва, защищая от загрязнения воду и воздух,

поглощает загрязняющие вещества. С другой стороны, поглощенные почвой

вещества могут отрицательно влиять как на количество получаемого урожая (на

плодородие почв), так и на качество (загрязнение) урожая. Устранить такое

противоречие можно, если принять во внимание разнообразие соединений

контролируемых химических веществ (прочно и непрочно связанных). То есть с

экологической точки зрения важно оценивать не только то, как много почва

удерживает загрязняющих веществ, но и как прочно она их удерживает.