Особенности формирования и функционироания почв урбанизированных территорий

Поскольку почвы в городе часто загрязнены токсикантами, необходимо производить закрепление их поверхности посевом трав во избежание вторичного загрязнения атмосферы.

Для восстановления почв, сильно загрязненных тяжелыми металлами и другими токсичными веществами, нет универсальной методики. Действие каждого метода обработки зависит от особенностей почвы и специфики произрастающих на ней растений. Поэтому для каждого случая необходимы специальные исследования. Самыми распространенными методами восстановления почв, загрязненных металлами, является выщелачивание легкоподвижных элементов из почв путем их промывки и перевод катионов тяжелых металлов и микроэлементов в трудноподвижные формы внесением извести и фосфатов с добавкой органических веществ. Однако иммобилизация микроэлементов при этом достигается не всегда, так как металлы, присутствующие в почве в форме сложных органических комплексов, даже после сильного известкования могут сохранять подвижность.

Кроме способов физико-химической обработки загрязненных металлами почв, используют перемешивание верхнего слоя с незагрязненной почвой или снятие верхнего загрязненного слоя и засыпку привозным незагрязненным грунтом.

Для восстановления почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, используют методы микробиологической очистки и обработку почв негашеной известью с поверхностно-активными веществами.

Городские агломерации крупных промышленных центров нередко включают участки техногенного ландшафта, т.е. территорий, основные особенности которых, выраженные, прежде всего в рельефе, связаны с добычей и переработкой полезных ископаемых. Пространственно техногенный ландшафт часто сочетается с урболандшафтом. Завершающим этапом производственных процессов, которые приводят к нарушению почвенного покрова, является рекультивация земель. Направления рекультивационных работ могут быть различными, например, рекреационное (создание зон отдыха, туристических баз и др), водохозяйственное, строительное и др.

Применяемая в городе система создания почвенного слоя при производстве работ по благоустройству и озеленению не дает положительного результата из-за неучета особенностей строения и функционирования почвенной толщи в условиях города. При подсыпке только торфяной смеси на поверхность грунта и замене грунта в посадочных ямах создаются первичные почвы (конструктоземы) не способные к саморазвитию. Биологический ресурс таких грунтов исчерпывается за 2-3 года. В связи с этим необходима разработка методов реконструкции почвенного покрова в городе, для применения как при проведении работ по созданию нового озеленения, так и на территориях с уже имеющейся системой зеленых насаждений [17].

Заключение

Тенденцией развития современного общества является рост урбанизации. Следствием этого становится увеличение площади городов. Урбанизация сопровождается существенными и разносторонними изменениями почв и почвенного покрова, что влечет за собой нарушение экологических функций почв, которые являются важными в биосфере, поэтому их изучение и сохранение является важным вопросом. Однако, до недавнего времени изучению почв урбанизированных территорий практически не уделялось внимания.

Фундаментальные работы по данному вопросу выполнили ученные Московского государственного университета. Ими было положено начало развития такого направления в почвоведении, как урбопочвоведение. Его объектом является изучение городских почв, которые в настоящее время определяют как почвы, имеющие созданный человеком поверхностный органоминеральный слой, полученный перемешиванием, насыпанием, погребением грунта и загрязнением материалами урбаногенного происхождения.

На основе проведенных исследований были выявлены морфологические, физические, химические и особенности органического вещества почв города

Особенностями морфологического строения городских почв являются:

отсутствие естественных горизонтов;

различные по мощности слои искусственного происхождения;

скелетный материал из строительного и бытового мусора.

Кроме того, изучение физических свойств помогло определить основные черты урбанизированных почв:

облегчение механического состава привнесением песка и гравия в почвы;

наличие твердых острых обломков и уплотнение, затрудняющих проникновение корней,

мозаичная водопроницаемость;

захламленность;

вытаптывание почвенного покрова.

Особенностями химических свойств почв в городе выделяют большой набор элементов, сочетание высокого содержания углерода и кремния. Ведущее влияние на химический состав почв оказывают выбросы предприятий и автотранспорта.

Изменяется содержание и состав органического вещества в городских почвах. Причинами этого являются:

поступление органических поллютантов в составе аэральных частиц и мусора;

замедление минерализации органических остатков;

увеличение продуктивности растительности за счет повышения температуры и особого режима ухода за зелеными зонами.

На основании сочетания указанных характеристик различают группы антропогенно-преобразованных почв и искусственно созданные почвоподобные тела (технозем). В свою очередь, антропогенно-преобразованные почвы делят на урбопочвы и урбаноземы. Также значительные территории занимают запечатанные почвы, или экраноземы.

Следствием указанных изменений являются нарушения экологических функций почв, которые проявляются в переувлажнении, эрозии, нарушении температурного и газового обменов и т.д. Для уменьшения негативных проявлений необходимо проводить мероприятия, в числе которых снятие плодородного слоя для дальнейшего использования, выщелачивание легкоподвижных элементов, перемешивание верхнего слоя с незагрязненной почвой, микробиологическая очистка.

Список использованных источников

1 Добровольский, Г.В., Строганова, М.Н., Почвы Москвы // Наука в России. 1996, № 4. - С. 69--72

2 Земляницкий, Л.Т., Особенности городских почв и грунтов // Почвоведение, 1963. № 5. - С. 75--84.

3 Строганова, М.Н., Мягкова, А.Д., Прокофьева, Т.В., Городские почвы: генезис, классификация, функции // Почва, Город, Экология / Под общей ред. Акад. РАН Г.В. Добровольского. - М.: Фонд "За экономическую грамотность", 1997. - С. 15--85.

4 Строганова, М.Н., Городские почвы: генезис, классификация, экологическое значение (на примере г. Москвы). Автореф. Дис ….доктора биол. наук. - М., 1998. - 71 с.

5 Герасимова, М.И., Строганова, М.Н., Можарова, Н.В., Прокофьева, Т.В., Антропогенные почвы: генезис, география, рекультивация. Учебное пособие. - Смоленск: Ойкумена, 2003. - 268 с.

6 Безуглова, О.С., Горбов, С.Н., Морозов, И.В., Невидомская, Д.Г., Урбопочвоведение: учебник. - Ростов-на-Дону, 2011 260 c/

7 Jim, C.Y., Physical and chemical properties of a Hong Kong roadside in relation to urban tree growth // Urban Ecosyst. 1988. V. 2. P. 171-181.

8 Pouyat, R., Groffman, P., Yesilonis, I., Hernandez, L., Soil carbon pools and fluxes in urban ecosystems // Environ. Pollut. 2002. V. 116. P. 107-118.

9 Pickett, S.T.A., Cadenasso, M.L., Grove, J.M., Groffmann, P.N., Beyond urban legends: an emerging framework of urban ecology, as illustrated by the Balti more ecosystem study // BioScience. 2008. V. 58. P. 139-150.

10 Воробейчик, Е.Л., Изменение мощности лесной подстилки в условиях химического загрязнения // Экология. 1995. № 4. С. 278-284.

11 Brazel, A., Selover, N., Vose, R., Heisler, G., The tale of two climates - Baltimore and Phoenix urban LTER sites // Climate Res. 2000. V. 15. P. 123-135.

12 Carriero, M.M., Pouyat, R.V., Tripler, C., Nitrogen and carbon cycling in forest along urbanrural gradients in two cities // Ecology of Cities and Towns: a Compara tive Approach. Cambridge, 2009. P. 308-328.

13 Брук, М.С., Об эволюции черноземов под влиянием деятельности человека // Почвоведение, 1975, № 3. - С. 3--12.

14 Земляницкий, Л.Т., Особенности городских почв и грунтов. - Почвоведение, 1963. № 5. - С. 75--84.

15 Рохмистров, В. Л., Иванова, Т. Г., Изменение дерново-подзолистых почв в условиях крупного промышленного центра. //Почвоведение. 1985, №5, с. 71--76

16 Захаров, С.А., Почвы Ростовской области и их агрономическая характеристика (Краткий очерк). Ростовск. обл. книгоиздательство. Ростовна-Дону. 1946. - С. 55--57.

17 Литвенкова, И.А., Экология городской среды: Урбоэкология: Курс лекций /И.А.Литвенкова. - Витебск. 2005 - 163 с.

Размещено на Allbest.ru