XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

Введение

В настоящее время прослеживается четкая тенденция роста техногенных земель, и отсюда очевидна необходимость восстановления техногенно нарушенных земель и введение их в хозяйственный оборот. Самовосстановление техногенно нарушенных ландшафтов на Севере протекает крайне медленными темпами, а практически любое воздействие техники отражается на функционировании естественных экосистем. В этой связи, главной задачей становится ускорение процесса восстановления экосистем.

В середине 20 века в Якутской АССР были открыты и введены в работу несколько групп месторождений олова, построены крупные предприятия, в числе которых Депутатский ГОК — гордость советской оловянной индустрии, производивший свыше 5000 т олова в концентрате. Преодолевая трудности, благодаря совместным усилиям всей страны, СССР вошел в ряды крупнейших производителей олова на мировом рынке, вклад страны в мировую добычу олова составлял 10% [Свинобоева, Ноговицын, 2017]. С развалом СССР и переориентацией экономического строя в стране, оловянная промышленность прекратила свое существование, хотя добыча руды на Депутатском ГОКе осуществлялась в незначительных количествах вплоть до 2009 г [Свинобоева, Ноговицын, 2017].

За время функционирования Депутатского ГОК были сформированы техногенные ландшафты, такие как карьеры, отвалы, хвостохранилище, которые негативно воздействуют на окружающую среду.

Объектами исследований являются грунты и молодые почвы, сформированные на отвалах вскрышных пород, образованные при разработке россыпных месторождений олова Депутатским ГОК Усть-Янского улуса (района) Республики Саха (Якутия). Тело отвалов сложена песчано-гравийной смесью и представляют собой аккумулятивную форму неорельефа трапециевидной формы с относительной выровненностью на вершине.

Цель исследования: Оценить фитотоксичность молодых почв отвалов вскрышных пород, сформированных при разработке россыпного месторождения олова.

Методы исследования. Образцы почв и грунтов были отобраны согласно ОСТ 56 81-84, пробоподготовка проведена согласно ГОСТ 17.4.4.02-84. Фитотоксичность почв и грунтов определяли по развитию и росту растений. В качестве тест-растения использовали капусту. Испытания проводили при постоянной температуре 20º С и при увлажнении грунтов 20% (ГОСТ Р ИСО 22030-2009). Проращивали в течение 4-х дней. После чего оценивали всхожесть, срезали проростки и взвешивали биомассу.

В чашки Петри высыпали 50 г. почвы или грунтов, увлажняли до 20%. Высадили 20 семян капусты и проращивали в течение 4-х суток. Оценивали всхожесть и биомассу. Для достоверности опыт поставили в трехкратной повторности. Схема опытов следующая.

1 Вода дисстилированная (Фон)

2 Речной песок (Фон)

11 Мерзлотные подбуры (Зональная почв)

12 Эмбриоземы инициальные

13 Эмбриоземы органо-аккумулятивные

14 Эмбриоземы органо-аккумулятивные

15 Эмбриоземы перегнойно-торфянистые

Результаты и обсуждение

В данной работе была использована профильно-генетическая классификация почв техногенных ландшафтов [Курачев, Андроханов, 2002], согласно которой, в основу структуры почвенного покрова отвалов Депутатского ГОК составляют главным образом представители двух классов – литогенно-неразвитые и биогенно-неразвитые почвы. Класс литогенно-неразвитые почвы представлен типом элювиоземы инициальные, а класс биогенно-неразвитых почв представлены двумя типами – тип эмбриоземы органо-аккумулятивные и эмбриоземы перегнойные (табл. 1)

Таблица 1

Систематический список молодых почв отвалов вскрышных пород Депутатского ГОК

Ствол	Класс	Тип
Постлитогенные	Литогенно-неразвитые	Элювиоземы инициальные
	Биогенно-неразвитые	Эмбриоземы органо-аккумулятивные
		Эмбриоземы перегнойные

В рисунке 1 показаны как распределились всхожесть семян капусты по разным испытываемым грунтам. Фоновые опыты дистиллированная вода 53,1 %, речной песок 85,0 %, зональные почвы 48,7 %. Элювиоземы инициальные 7,1 %, эмбриоземы органо-аккумулятивные 14,8 %, эмбриоземы перегнойно- торфянистые 7,9 %.

Рисунок 1. Всхожесть семян капусты

Если принять, что зональные почвы не имеют фитотоксичность, то получим следующий ряд фитотоксичности почв техногенных ландшафтов (рис. 2): элювиоземы инициальные 85,42 %, эмбриоземы органо-аккумулятивные 69,61 %, эмбриоземы перегнойно - торфянистые 83,78 %.

Рисунок 2. Фитотоксичность молодых почв

Заключение

Основу структуры почвенного покрова отвалов вскрышных пород составляют следующие таксоны: Класс: Литогенно-неразвитые почвы представлены типом элювиоземами инициальными; Класс: Биогенно-неразвитые представлены двумя типами эмбриоземами органо-аккумулятивными и перегнойно-торфянистыми.

Медленное зарастание растительностью отвалов вскрышных пород на ряду с суровыми климатическими условиями связана с высокой токсичностью исходных грунтов.

Список литературы:

ГОСТ 56 81-84 Полевые исследования почвы. Порядок и способы проведения работ, основные требования к результатам

ГОСТ 17.4.4.02-84 Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа

ГОСТ Р ИСО 22030-2009 Качество почвы. Биологические методы. Хроническая фитотоксичность в отношении высших растений

Свинобоева О.Н., Ноговицын Р.Р. Перспективы возрождения оловянной промышленности в Республике Саха (Якутия) // Проблемы современной экономики. 2017. № 3. С. 183–186.

Курачев В.М., Андроханов В.А. Классификация почв техногенных ландшафтов – Сибирский экологический журнал. – 2002. - №3. – С. 255-261

Код для цитирования: Скопировать