Элементы-загрязнители и химические маркеры текущего антропогенного влияния в городской среде по результатам перекрестного анализа почвы и коры березы Betula pendula Roth
А.С. Олькова1, О.Е. Кононова1,2, Д.В. Чупраков1
1Вятский государственный университет, Киров, Россия morgan-abend@mail.ru 2Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого, Киров, Россия oksana.kononova.98@mail.ru
Ключевые слова: урбоэкосистема, загрязнение, атомно-эмиссионный анализ, масс-спектральный анализ, почва, древесная кора, коэффициент обогащения, кластерный анализ
Страницы: 591-606
Аннотация
В работе определены взаимосвязи накопления 40 химических элементов в почве (0-5(7) см) и коре березы Betula pendula Roth. Пробы отбирались в транспортных и рекреационных зонах города среднего размера, расположенного в таежной природной зоне с умеренно континентальным климатом (г. Киров, Россия). При сравнении содержания элементов в верхней части континентальной коры с накоплением элементов в почве определены индексы загрязнения (ИЗ). Установлены ряды элементов с ИЗ > 1: в рекреационных зонах - Ag (4,91) > Cd (3,44) > Pb (3,16) > Sb (3,38) > Zn (2,19) > Ni (2,14) > Cu (1,69) > As (1,16); в транспортных зонах - Ag (2,97) > Cd (2,87) > Sb (2,11) Cu (1,34) > Zn (1,28) > Pb (1,09). Кора березы максимально обогащалась большинством этих элементов (ИЗ > 10): Zn, Cd, Ag, Cu, Sb, Pb, Ni, Hg, Mn, Mo, Sn, Bi, Cr. При кластерном анализе элементы почвы делили на две группы, в одну из которых включили указанные металлы, связанные с антропогенной деятельностью, в другую группу - редкоземельные и благородные металлы, не характерные для городского загрязнения. Биопробы показали высокие уровни связи накопления некоторых биогенных элементов и потенциально токсичных металлов Na и Zn (r = 0,68), P и Cd (r = 0,98), P и Pb (r = 0,99), Ca и Tl, Cu, Ni (r от 0,95 до 0,998). Следовательно, к элементам-загрязнителям городской среды, длительно накапливающихся в почве и мигрирующих в растительность, можно отнести Ag, Cd, Pb, Sb, Zn, Cu, Ni, As. Маркерами текущего антропогенного пресса являются Hg, Mn, Mo, Sn, Bi, Cr. При дальнейшем мониторинге повышенное внимание следует уделить Sc, V, Co, Zr, Ba, Hf, Ga, Rb, Ta, Be, Tl, Nb, Li, Cs, концентрации которых коррелируют с биогенами и элементами-загрязнителями.
DOI: 10.15372/SEJ20260409 |