WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

1а – свинец и ЯК в соотношении 1:1; 1б – кадмий и ЯК в соотношении 1:1; 2а – свинец и ЯК в соотношении 1:1 в присутствии кадмия; 2б – кадмия и ЯК в соотношении 1:1 в присутствии свинца; 3а – свинец в присутствии кадмия; 3а – кадмий в присутствии свинца.

Видно, что внесение в почву, содержащую свинец и ЯК, соединений кадмия снижает миграционные свойства обоих металлов и, следовательно, способность овса аккумулировать ТМ в своей биомассе. Причем, при введении кадмия в почву, загрязненную свинцом миграционная способность соединений кадмия выше, чем соединений свинца, а при введении ЯК ситуация меняется на противоположную. Это, по-видимому, связано с тем, что свинец активнее кадмия вступает в процесс комплексообразования с ЯК и поступает в растение, так как его содержание в почве превышает на порядок содержание кадмия.

В работе изучено влияние механического состава искусственно приготовленных почв на миграционные свойства свинца и кадмия в присутствии ЯК, эксперимент проводили в естественных условиях. На рис. 9 приведены зависимости изменения величины фитотоксического эффекта для исследуемых растений, выращенных на почвах различного механического состава, в которые одновременно добавляли свинец и кадмий и ЯК в мольном соотношении 1:1.

Рис. 9. Влияние механического состава почвы на величину фитотоксического эффекта.

В качестве контрольных брали растения, выращенные на почвах без добавления свинца (кадмия) и ЯК. При расчете величины фитотоксического эффекта использовали значение биомассы растений контрольного опыта. Видно, что введение ЯК, положительно влияет на рост и развитие исследуемых растений. Наиболее устойчивыми являются растения, произрастающие на легкосуглинистых почвах, даже при совместном присутствии в них свинца и кадмия, причем у овса прирост биомассы наибольший.

Данные по изменению коэффициента биологического поглощения свинца и кадмия растениями при их выращивании на почвах различного механического состава, в которые вводили оба металла и ЯК в соотношении 1:1:1, приведены на рис. 10, 11.

Рис. 10. Изменения коэффициента биологического поглощения свинца растениями, выращенными на почвах различного механического состава.

В большей степени поглощают ТМ из почв растения, произрастающие на легкосуглинистых почвах. Степень извлечения свинца и кадмия из почв растениями, выращенными в естественных условиях, возрастает по сравнению с аналогичными параметрами эксперимента в лабораторных условиях, Также как и в условиях эксперимента без внесения в почву ЯК, данный факт может быть связан с обеспечением более благоприятных условий роста и развития растений.

Рис. 11. Изменения коэффициента биологического поглощения кадмия растениями, выращенными на почвах различного механического состава.

Принципиальные результаты эксперимента, проведенного в лабораторных условиях, получили свое подтверждение при проведении эксперимента в естественных условиях.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

  1. Установлено, что увеличение доли рудеральных видов растений в общем составе растительного сообщества и густоты их стояния свидетельствует о возрастании уровня антропогенного воздействия (содержания свинца и кадмия в почве) на почвенную экосистему.
  2. Показана возможность использования соответствующего набора естественно произрастающих растений в качестве индикаторов содержания свинца и кадмия в почвенном покрове, причем, наилучшими индикаторами в этом случае являются такие виды растений, как овсяница луговая, крапива двудомная, горчица полевая, мятлик луговой.
  3. Установлены перспективные виды растений, которые могут быть рекомендованы для проведения процесса фитоэкстракции свинца и кадмия из загрязненных почв; показано, что к таким растениям относятся овес посевной и горчица полевая, которые толерантны к воздействию свинца и кадмия до значений концентраций этих металлов в почве на уровне 4ПДКп.
  4. Установлены закономерности распределения свинца и кадмия в различных частях организма растений с учетом раздельного или совместного присутствия тяжелых металлов в почве: при раздельном присутствии тяжелых металлов: 60-70 % свинца и 70-80% кадмия от общей массы поглощенного растением металла накапливается в надземной части растения; при совместном присутствии тяжелых металлов - свинец равномерно распределяется в корнях и в надземной части, а кадмий на 60-65 % аккумулируется в надземной части.
  5. Обнаружено, что степень извлечения из почвы свинца и кадмия растениями-аккумуляторами зависит от качества (состава) почв и возрастает в ряду: тяжелосуглинистые < среднесуглинистые < легкосуглинистые почвы, а именно, степень извлечения на легкосуглинистых почвах в 1,3 раза выше степени извлечения данных металлов на среднесуглинистых почвах и в 2 раза выше степени их извлечения на тяжелосуглинистых почвах.
  6. Установлено, что внесение в почву активатора – янтарной кислоты повышает эффективность процесса фитоэкстракции свинца и кадмия (при их содержании в почве на уровне 4 ПДКп) овсом посевным, горчицей полевой, кресс-салатом: соответственно в 8; 5; 16 раз для свинца и в 11; 11; 4 раза для кадмия при раздельном присутствии данных металлов в почве и в 4; 10; 3 раза для свинца и в 1,3; 3; 2 раза для кадмия при их совместном присутствии в почве.
  7. Установлены оптимальные условия применения янтарной кислоты в качестве активатора процесса фитоэкстракции свинца и кадмия из загрязненных почв: при раздельном присутствии данных металлов в почве рекомендуемые мольные соотношения тяжелого металла и янтарной кислоты составляют 1:2 для свинца и 1:1 для кадмия, при совместном присутствии тяжелых металлов в почве это соотношение составляет 1:1.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

  1. Васильцова А.В., Куприяновская А.П., Шведова Л.В., Невский А.В. Оценка уровня антропогенного воздействия на экосистемы природных родников Ивановской области // Молодая наука – развитию Ивановской области: Тезисы обл. конф. – Иваново, 2005. – С. 156, 157.
  2. Васильцова А.В., Шведова Л.В., Куприяновская А.П., Невский А.В. Тяжелые металлы в компонентах экосистем // Вузовская наука – региону: Тезисы IV Всеросс. научно-техн. конф. – Вологда, 2006. – С. 395-397.
  3. Nevsky A.V., Lutai G.F., Sharnin V.A., Shvedova L.V., Vasiltsova A.V. Ecological Monitoring Of The Uvod Reservoir Of Ivanovo Region // Climate And Environment: Materials of the Conf. - Moscow - Amsterdam, April, 2006. Р. 55 – 60.
  4. Линдиман А.В., Шведова Л.В., Тукумова Н.В., Невский А.В. Повышение эффективности фиторемедиации почв, загрязненных тяжелыми металлами // Сотрудничество для решения проблем отходов: Тезисы IV Межд. конф. – Харьков, 2007, С 53.
  5. Линдиман А.В., Шведова Л.В., Тукумова Н.В., Невский А.В. Повышение эффективности фиторемедиации почв за счет процессов комплексообразования // Состояние биосферы и здоровье людей: Тезисы VII Межд. научно-практич. конф. – Пенза, 2007. – С. 131-132.
  6. Линдиман А.В., Шведова Л.В., Невский А.В. Изучение процесса фиторемедиации почв, загрязненных тяжелыми металлами // Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов: Тезисы III Межд. конф. – Тольятти, 2007, С. 145-147.
  7. Линдиман А.В., Шведова Л.В., Тукумова Н.В., Невский А.В. Фиторемедиация почв, содержащих тяжелые металлы // Журнал «Экология и промышленность России». – 2008, № 9. – С. 45 – 47.
  8. Линдиман А.В., Буймова С.А., Шведова Л.В., Куприяновская А.П., Невский А.В. Уровень антропогенного воздействия на экосистемы как функция свойств растительных сообществ // «Вестник МИТХТ», 2008, т. 3, № 6. – С. 67-74.

Автор выражает искреннюю благодарность и признательность за неоценимую помощь и поддержку при выполнении работы: к.х.н., доц. Л.В. Шведовой, к.х.н., доц. А.П. Куприяновской, к.х.н., доц. Н.В. Тукумовой, к.х.н., доц. Т.А.Чесноковой.

Ответственная за выпуск: А.В. Линдиман

Подписано в печать Усл.п.л. Уч. Изд. л. ____

Формат бумаги 6084 1/16. Тираж экз. Заказ.

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ивановский государственный химико-технологический университет»

153000, г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 7.

Отпечатано на полиграфическом оборудовании кафедры экономики и финансов ГОУ ВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет»

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»