Impact of pyrogenic factors on heavy metal content in burozems of South-Eastern coast of Primorye

Abstract

Рассматривается влияние пирогенного фактора на содержание тяжелых металлов (свинца, цинка, кадмия, никеля, меди, кобальта, хрома, марганца) и их внутрипрофильное распределение в буроземах под разной растительностью. Исследования проводились на мысе Островной и сопредельной территории япономорского побережья, прилегающей к пос. Заповедный Лазовского района Приморского края. Установлено, что в буроземах гари по сравнению с почвами сопредельных участков под дубовым лесом и разнотравно-кустарниковыми группировками наблюдается увеличение содержания рассматриваемых тяжелых металлов, что, вероятно, связано с их дополнительным поступлением с золой. Показано, что для буроземов гари характерны более высокие коэффициенты концентрации (Кс) свинца, цинка, кадмия, меди и марганца по сравнению с буроземами под лесом и разнотравно-кустарниковыми группировками. Отмечены различия в поведении элементов: свинец, кадмий, кобальт закрепляются преимущественно в аккумулятивно-гумусовых горизонтах, тогда как никель, цинк, медь, хром и марганец мигрируют вниз по профилю в иллювиально-гумусовые горизонты. Подсчет суммарного показателя загрязнения Саета показал, что в буроземах гари фиксируется допустимый (низкий) уровень загрязнения в поверхностном аккумулятивно-гумусовом горизонте и умеренно опасный – в иллювиальной части профиля. Однако применение поправочного коэффициента на токсичность элемента (Кт) при подсчете суммарного показателя загрязнения увеличивает Кс элементов, относящихся к 1 классу опасности – свинца, цинка и кадмия. Поэтому, несмотря на допустимый (низкий) и умеренно опасный уровни загрязнения, в данном случае следует обращать особое внимание на класс опасности загрязнителей. The research focuses on the impact of pyrogenic factor on heavy metal content (lead, zinc, cadmium, nickel, copper, cobalt, chromium and manganese) and its profile distribution in burozems under different types of vegetation in the Ostrovnoy Cape (the Sea of Japan) and the bordering territory, close to Zapovedny settlement of Lazovsky Disrict (Primorsky Krai). The results show that burozems of the burnt forest areas if compared to burozems of adjacent oak forests and grass-shrub communities demonstrate increased heavy metal levels, most likely due to heavy metal introduction with burnt down plant remains. Burozems of the burnt forest areas have higher concentration coefficients (Сс) of lead, zinc, cadmium, copper, and manganese than burozems of the forests and grass-shrub communities unexposed to fires. Of all the elements under study, lead, cadmium, and cobalt tend to accumulate most in accumulative-humus horizons while nickel, zinc, copper, chromium, and manganese migrate down the soil profile into humic-illuvial horizons.