ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.09.2020
Просмотров: 5853
Скачиваний: 9
Доклады Всероссийской научной конференции
245
изученных в модельном эксперименте почв возрастает от 4% до 10-16%. При этом, чем больше нефти
попадает в почву, тем выше становится и уровень пептизируемости гуминовых кислот исследуемых почв.
Следует отметить, что все гуминовые кислоты дерново-подзолистых почв относятся к группе бурых и
характеризуются слабой миграционной способностью. Степень пептизируемости их в воде, как правило, не
превышает 10-12% [5]. Наблюдаемое повышение пептизируемости может негативно отразится на свойствах
гумуса – он становится более подвижным и уязвимым. Можно высказать предположение, что вследствие этого
качество гумуса при нефтяном загрязнении дерново-подзолистых почв снижается. Так, в природных условиях
гуминовые кислоты, характеризующиеся повышенной пептизируемостью в воде, могут мигрировать по
почвенному профилю. В климатических условиях таежно-лесной зоны с высоким уровнем увлажнения это
может вызвать дегумификацию почв, а также снижение экологической устойчивости не только гумуса, но и
почвы в целом.
Помимо нефтезагрязнений одной из наиболее острых экологических проблем является загрязнение
окружающей среды, в том числе и почв, полициклическими ароматическими углеводородами. Они
обладают токсичными, мутагенными и канцерогенными свойствами, отличаются высокой мобильностью и
способностью к рассеиванию в биосфере. Попадая в почву, большая часть ПАУ необратимо связывается с
почвенными компонентами.
Установлено, что при загрязнении дерново-подзолистых почв ПАУ резко возрастает миграционная
способность гумусовых веществ – более, чем в 5 раз, увеличивается содержание водорастворимых органических
веществ. Это в свою очередь, также может приводить к дегумификации почв. Необходимо подчеркнуть, что
процессы, приводящие к увеличению содержания водорастворимого углерода, при невысоких и высоких
дозах загрязнения почв ПАУ однонаправленны, хотя и различны по своей природе. Высокая биологическая
активность почвы в вариантах опыта со слабым загрязнением почвы (1 и 5 ПДК) приводит к увеличению
содержания лабильных форм органического вещества. В вариантах с высокими дозами загрязнения
(более 10 ПДК) увеличение содержания водорастворимого углерода, происходящее на фоне подавленного
функционирования почвенной биоты, по-видимому, может быть вызвано химическим взаимодействием ПАУ
и почвенного органического вещества [6].
Таким образом, загрязнение дерново-подзолистых почв как нефтью, так и полиароматическими
углеводородами негативно влияет на гумусовое состояние, в том числе, значительно увеличивая растворимость
и подвижность гумусовых веществ, что может приводить к дегумификации почв и деградации гумуса.
Литература
1. Глазовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к
техногенным воздействиям. М.: Изд-во МГУ, 1997. 102 с.
2. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Суханова Н.И. Органическое вещество почв Российской Федерации. М.:
Наука, 1996. 256 с.
3. Орлова Е.Е., Орлова Н.Е., Бакина Л.Г. Роль органического вещества в устойчивости почв к
антропогенной деградации. Мат. междун. специализ. выставки и конф. «Акватерра – 2005» СПб, 14-
16 июня 2005 г. СПб. 2005. С. 394-399.
4. Бакина Л.Г., Орлова Е.Е., Соловьева А.В. Гумусовое состояние дерново-подзолистой почвы при
нефтезагрязнении в полевом модельном эксперименте /Труды IV Всерос.конф. «Гуминовые
вещества в биосфере», Москва, 19-21 декабря 2007. Москва. 2007. С. 340-345.
5. Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование (Методы и результаты изучения). Л.
Наука. 1980. 222 с.
6. Орлова Е.Е., Самуленков Д.А. Влияние загрязнения бенз(а)пиреном на органическое вещество
дерново-подзолистой почвы// Гумус и почвообразование. Сб.науч.тр. СПбГАУ. СПб. 2007. С. 29-36.
УДК 631.41:631.453:930.26
ПАЛЕОПОЧВЫ КАК АРХИВ ДЛЯ ИСТОРИЧЕСКОЙ РЕКОНСТРУКЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ СВИНЦОМ
Т.В. Пампура (1), В.А. Демкин (1), А. Пробст (2)
(1) Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, e-mail: pampura@mail.ru;
(2) «Эколаб», Высшая школа агрономии (ENSAT) Национального политехнического института, НЦНИ,
Тулуза, Франция, e-mail: аnne.probst@ensat.ru
Согласно общепринятой точке зрения, загрязнение окружающей среды свинцом началось уже
несколько тысячелетий тому назад на заре развития металлургии и достигло в наше время глобальных
размеров. Однако для количественной оценки масштабов современного загрязнения почвенного покрова,
необходимо найти точку отсчета – незагрязненные «до-индустриальные» почвы. Нами была предпринята
попытка использовать в этом качества палеопочвы, погребенные под курганами бронзового и железного веков
в степях нижней Волги. Изучены основные химические и морфологические характеристики, элементный
состав, а также формы и изотопный состав свинца погребенных подкурганных и современных (придорожных
и фоновых) почв. Хроноряд исследованных почв охватывает 4500 лет. Археологическое датирование на основе
артефактов подтверждено радиоуглеродным датированием гумуса погребенных почв сарматского времени.
Потенциальная способность курганов предохранять погребенные под ними почвы от воздействия современных
выпадений свинца была изучена при помощи короткоживущего изотопа
210
Pb атмосферного происхождения
Геохимия ландшафтов и география почв (к 100-летию М.А. Глазовской)
246
(неравновесный
210
Pb). Показано, что, в пределах точности определения, присутствие современного
атмосферного свинца в погребенных почвах достоверно не подтверждается. Обобщение литературных данных
по торфяным отложениям Европы показало смещение изотопного состава свинца атмосферных выпадений
во времени под влиянием антропогенного фактора в сторону менее радиогенных составов. Результаты
исследования донных отложений болота Харабулук, расположенного неподалеку от района исследования,
показали, что коэффициенты обогащения свинцом верхних слоев торфяных отложений по сравнению с
глубокими слоями относительно
Sc
, Тi и Al, несколько возрастают, а содержание валового свинца в отдельных
приповерхностных слоях удваивается. Этот факт может служить свидетельством увеличения со временем
антропогенной составляющей в атмосферных выпадениях свинца в исследуемом регионе. Однако последствия
этого для почв неочевидны, вследствие возможной миграции металла и выносе его со временем за пределы
почвенного профиля. Важную роль играет климатический фактор, когда похолодание и увеличение осадков
может отчасти компенсировать поступление антропогенного свинца с современную почву по сравнению с
погребенной за счет возрастания подвижности металла. Климатические реконструкции проводили на основе
сравнения морфологических и химических характеристик погребенных почв и их современных аналогов.
Показано, что катакомбные погребенные почвы (бронзовый век, 4500 лет назад) формировались в условиях
более засушливого климата, в то время как среднесарматские почвы (железный век, 1900 лет назад) – менее
засушливого по сравнению с современностью.
Результаты показывают, что придорожные почвы отличаются от всех остальных значительно более
высоким содержанием свинца в подвижной и валовой формах, более высокой долей подвижных форм, а также
значительным обогащением почв свинцом по отношению к Ti, Sc, Аl. Изотопный состав свинца в валовой и
подвижных формах значительно обогащен радиогенной составляющей и близок к составам свинца бензина,
свинцовых руд и современных аэрозолей.
Удаленные от дорог современные почвы отличаются от погребенных почв в значительно меньшей
степени, чем придорожные. Содержание и доля подвижных форм в общем пуле свинца несколько повышена
в современных почвах по сравнению с погребенными. Это, с одной стороны, может свидетельствовать об
антропогенном влиянии, с другой стороны, может быть объяснено естественными причинам (более высокая
степень выветривания современных почв, большее содержание в них органического вещества и гидроксидов
марганца). Изотопный состав подвижного свинца слегка смещен в современных почвах по сравнению с
погребенными в сторону составов свинца бензина и атмосферных аэрозолей. Однако признаки возможного
антропогенного воздействия, отмечаемые при анализе подвижной формы синца в современной удаленной от
дорог почве, практически не проявлены в валовой форме. Наши данные по палеопочвам не подтверждают
популярную идею о глобальном характере и высоком уровне загрязнения почв свинцом [1, 2, 3]. По-
видимому, загрязнение почв в исследованном районе носит скорее локальный характер, обусловлено местным
автотранспортом и проявлено вдоль дорог в пределах десятков метров.
Литература
1. Bindler R., Brännval M-L, Renberg I. Natural lead concentrations in pristine boreal forest soils and past
pollution trends: a reference for critical load models. Environmental Science and Technology. Vol. 33.
1999. p.3362-3367.
2. Bindler R., Renberg I., Klaminder J. Bridging the gap between ancient metal pollution and contemporary
biogeochemistry. Journal of Paleolimnology. Vol. 40. 2008. p. 755-770.
3. Renberg I., Brännvall M.-L., Bindler R., Emteryd O. Atmospheric lead pollution history during four
millennia (2000BC to 2000AD) in Sweden. Ambio. Vol. 29. №3. 2000. р.150-156.
УДК 550.4:[551.444+911.2](574.4)
ГЕОХИМИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ ВОСТОЧНОГО КАЗАХСТАНА
М.С. Панин, М.И. Панина
Семипалатинский государственный педагогический институт, Семей, e-mail: pur@sgpi.kz
Геохимия вод Восточного Казахстана определяется сложным взаимодействием многочисленных
природных и техногенных факторов.
Города Восточно-Казахстанской области являются крупнейшими промышленными центрами
Республики Казахстан, в которых функционируют гиганты цветной и черной металлургии, атомно-
промышленного комплекса и теплоэнергетики.
Наряду с антропогенным влиянием огромный вклад на геохимию подземных вод региона вносит и
природная составляющая. На территории региона сосредоточено 24 % балансовых запасов свинца, 41 % цинка,
45 % меди от общереспубликанских запасов. В недрах имеются месторождения олова, тантала, титана, магния,
никеля и кобальта, 50 месторождений золота. Из углеводородного сырья – крупные месторождения каменного
угля и горючих сланцев, нефти. Балансовые запасы цветных металлов сосредоточены в 25 месторождениях.
Зыряновское, Лениногорское, Никольское, Малеевское месторождения по запасам и ценностям не имеют
равных в СНГ.
Складируемые отходы промышленных предприятий являются основными источниками загрязнения
водоносного горизонта подземных вод. В накопителях отвальных продуктов (шламов, клинкера и терриконов
шлаков) сосредоточено от 91 до 100% массы токсичных компонентов. Проведенная нами [1-2] оценка запасов
компонентов накопленных и сохранившихся в отвальных продуктах (в тыс.т) и в горизонте dpQ
II
-
III
составляет:
Hg
– 791,
Tl
– 774, Cd – 1839, As – 12575,
Se
– 729, Pb – 31194,
Zn
– 169523, Cu – 36425, Fe – 598358, Sb – 2790,
Sn
Доклады Всероссийской научной конференции
247
– 2002, Jn – 171,3,
Bi
– 86,
Te
– 20, Au – 1. Металлы, находящиеся в высоких концентрациях, выщелачиваются
из отвалов твердых отходов и вносят свою лепту в увеличение потока загрязнения подземных вод и вод рек
Иртыша и Ульбы, которые находятся в гидравлическом контакте с бассейном подземных вод.
Водоносный горизонт исследуемых подземных вод – аллювиальные четвертичные отложения на
палеозойских породах мощностью 35,5 – 42,0 м представлен валунно-гравийно-галечниками с песчаным
заполнителем, прослоями серых суглинков. Питание водоносного горизонта происходит за счет инфильтрации
атмосферных осадков (10-20%) и поверхностного стока (80-90 %). Разгрузка подземного стока осуществляется
в русле рек Ульбы и Иртыша.
Химический состав вод проводился унифицированными гостированными методами (атомно-
абсорбционными, фотометрическими и др.).
Как показали исследования, спектр загрязняющих веществ в подземных водах очень широкий (табл.
1) и обусловлен спецификой промышленных предприятий. Подземные воды являются аккумуляторами
растворимой части отходов и технологических компонентов промышленных производств, расположенных в
ее пределах. На территории региона выделено 18 очагов загрязнения с различной степенью воздействия на
подземные воды.
Для примера приведем характеристику отдельных очагов загрязнения подземных вод. Тяжесть
загрязнения от очагов загрязнения подземных вод неодинакова, что отражается как на площади развития
ореолов, так и на количестве поступающих в аллювиальный горизонт загрязняющих веществ.
Очаг загрязнения от отвального поля УК МП АО «Казцинк».
Очаг располагается на западной окраине
промплощадки. Максимальное значение суммарного показателя загрязнения достигало 111,5 ПДК. Основная
доля в общей сумме загрязняющих компонентов принадлежала таллию (39-53 %), кадмию (20 %), аммиаку
(6-18 %), марганцу (9-13 %). Максимальные значения приведенных концентрации достигали (в порядке
убывания): таллия 100 ПДК (0,01мг/дм
3
); селена 30 ПДК (0,3); железа 15,3 ПДК (4,59); марганца 14,5 ПДК
(1,45); нитритов 12,5 ПДК (41,2); кадмия 10 ПДК (0,01); аммиака 8,5 ПДК (17); мышьяка 5,8 ПДК (0,29);
бериллия 4 ПДК (0,0008); лития 3 ПДК (0,09); сухого остатка 2,9 ПДК (2900); сульфатов 2,7 ПДК (1350);
ртути 2 ПДК (0,001); нитратов 1,8 ПДК (81); свинца 1,7 ПДК (0,051); хлоридов 1,3 ПДК (455); фтора 1,2 ПДК
(1,44). В пределах площади очага загрязнения в водоносном горизонте объем загрязненной воды составляет
около 4800 тыс.м
3
. Кроме того, для очага загрязнения характерно постоянное пополнение загрязнения за счет
инфильтрации атмосферных осадков через техногенные отложения отвального поля и загрязненную зону
аэрации в количестве 990 м
3
/сут.
Валовая масса вносимых загрязнителей составила: по таллию 0,010, мышьяку 7,30, кадмию 0,459, свинцу
0,144, селену 0,105, железу 2,84
,
марганцу 87,9, меди 7,3, цинку 438 т/год, хлоридам 196 т/год и сульфатам 1510
т/год.
Валовый привнос загрязняющих веществ в водоносный горизонт только от УК МП ОАО «Казцинк» и
Ульбинский металлургический завод (УМЗ) составил 3444 т/год. Общий привнос загрязняющих веществ от
всех промпредприятий правобережья равен 5516 т/год. Ущерб подземным водам в 2010 году в стоимостном
выражении оценивается в 310 млн. тенге, в перечень загрязняющих веществ входит большое число токсикантов
I
и
II
класса опасности.
Таблица 1
Результаты химических анализов подземных вод техногенных ландшафтов
Восточного Казахстана, мг/дм
3
Показатели
n
lim
x
S
x
±
σ
Cv,%
ПДК
Окисляемость
73
0,32-544
12,3±7,4
63,3
514,9
сухой остаток
201
93-37583
1369,8±222,0
3148,1
230,1
1000
рН
200
4,2-8,7
7,6±0,05
0,75
9,8
6-9
NO
2
-
59
0,01-38
1,54±0,76
5,82
380,8
1
NO
3
-
188
0,2-3800
69,4±21,59
296,1
427,5
45
СО
3
2-
16
5-12
9,4±0,79
3,18
33,7
-
НСО
3
-
103
6-622
235,8±12,6
128,2
54,4
-
Cl
-
201
7-27800
252,6±138,3
1960,8
774,6
350
SO
4
2-
201
8-9400
505,4±79,9
1133,7
224,3
500
Ca
2+
174
2,32-7295
168,5±43,2
569,6
337,7
200
Mg
2+
103
1-352
44,8±5,1
51,3
112,0
150
Na
+
+K
+
103
5-869
104,0±13,1
132,5
127,4
-
Fe общ
115
0,05-60
1,6±0,6
6,9
427,3
0,3
NH
4
+
147
0,05-2200
20,3±15,0
181,9
899,7
2
жесткость общая мг-экв/дм
3
201
0,3-659
14,4±3,3
47,3
329,8
7
As
105
0,01-20
0,2±0,19
1,95
967,5
0,05
F
182
0,18-25
0,94±0,17
2,24
237,8
1,2
Мо
64
0,002-0,3
0,013±0,005
0,039
227,3
0,25
Геохимия ландшафтов и география почв (к 100-летию М.А. Глазовской)
248
Cu
181
0,001-250
1,71±1,39
18,7
1096,8
1
Pb
181
0,0025-0,53
0,033±0,004
0,049
149,6
0,03
Zn
180
0,002-4238,5
51,7±27,3
366,7
712,2
5
Mn
181
0,01-230
4,3±1,8
23,9
552,8
0,1
Se
177
0,0002-0,4
0,009±0,003
0,034
387,5
0,01
Cd
166
0,001-22,5
0,23±0,14
1,87
824,9
0,001
Tl
170
0,0001-0,02
0,0012±0,0002
0,0024
197,7
0,0001
Be
102
0,00005-0,54
0,006±0,005
0,05
90311 0,0002
V
45
0,01-0,02
0,019±0,0004
0,003
12,9
0,1
Ni
41
0,0035-0,031
0,014±0,0009
0,006
39,9
-
Sr
2+
49
0,02-9,7
1,34±0,22
1,51
110,1
-
В
53
0,1-3,0
0,58±0,10
0,74
129,5
0,50
Фенолы
42
0,001-1
0,02±0,02
0,15
627,8
-
Cr
+6
49
0,006-11,0
0,23±0,22
1,57
686,8
-
Со
39
0,001-0,02
0,009±0,0008
0,005
55,5
-
Li
90
0,0012-7,4
0,21±0,09
0,92
448,7
0,03
Hg
91
0,0001-0,005
0,0004±0,00005 0,0007
201,4
0,0005
Al
42
0,004-1,6
0,09±0,04
0,24
282,4
-
Ti
13
0,0002-0,1185
0,04±0,01
0,05
125,6
-
Очаг загрязнения, сформированный на промплощадке УМЗ,
характеризуется высоким содержанием
в подземных водах загрязняющих ингредиентов 1 класса опасности: бериллия 2700 единиц приведенной
концентрации и таллия 100 единиц; 2 класс опасности представлен фтором 20, литием 10 единиц приведенной
концентрации. Из 3 класса опасности присутствуют железо 87, марганец 25, нитраты и аммиак по 6 единиц
приведенной концентрации. Сумма приведенных концентраций по органолептическим показателям составляет
117 единиц, по токсикологическим – 2873 единиц, что относит этот очаг загрязнения к чрезвычайно высокой
степени загрязнения подземных вод.
Сточные воды УМЗ загрязняют не только подземные воды, но и поверхностные. Так, например, по
произведенным нами расчетам с промстоками (2,25 млн.м
3
) в р.Ульбу поступило 57,4 т сухого вещества,
марганца – 0,001, железа общего – 0,003, меди – 0,0047, цинка – 0,051, бериллия – 0,00013 т/год; с условно-
чистыми водами (1,9009 млн.м
3
) 45,1 т сухого вещества, марганца – 0,0009, железа общего – 0,003, меди –
0,00139, цинка – 0,0255 т/год; с дренажными водами (0,0467 млн.м
3
) – 1,08 т сухого вещества, магния – 0,037,
марганца – 0,00003, железа общего – 0,0003, меди – 0,000028, цинка – 0,00112, фтора – 0,0005 т/год.
По результатам проведенных исследований составлены карты загрязнения подземных вод по
органолептическим и токсикологическим показателям, оконтурены очаги загрязнения. Разработана система
локализации загрязненных подземных вод.
Литература
1. Панин М.С. Эколого-биогеохимическая оценка техногенных ландшафтов Восточного Казахстана.
Алматы, 2000. 338 с.
2. Панин М.С. Панина М.И. Качество подземных вод г. Усть-Каменогорска Республики Казахстан
//Окружающая среда и менеджмент природных ресурсов: Тезисы докладов II Международной
конференции, г. Тюмень, 15-17 ноября 2011 г. Изд-во Тюменского государственного университета,
2011. С. 195-198.
УДК 631.47
ПОЗДНЕГОЛОЦЕНОВАЯ ДИНАМИКА УГЛЕРОДНОГО РЕЗЕРВУАРА ЧЕРНОЗЕМОВ ЮГА
РУССКОЙ РАВНИНЫ
Л.С.Песочина
Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН Пущино,
e-mail: LSPesch@rambler.ru
В геохимических циклах углерода педосфера выполняет ряд важных функций. Она является
резервуаром для стока и трансформации атмосферного углерода, аккумулированного при фотосинтезе
наземной растительности; генератором и аккумулятором стабильных соединений углерода в форме гумуса
и карбонатов; генератором и аккумулятором подвижных соединений углерода в виде газов и прежде всего
СО
2
, поступающих в атмосферу и включающихся в циклы воздушной миграции, а также водорастворимых
органических и минеральных соединений углерода, участвующих в гидрохимическом стоке в местные
водоемы, моря и океаны [1].
Почвенный покров представляет собой один из глобальных резервуаров углерода в биосфере и
является практически вторым по величине после океана. Запасы углерода в почвах складывались столетиями
и тысячелетиями. Ведущую роль в их формировании и направленности основных потоков играла динамика
Доклады Всероссийской научной конференции
249
климатических условий.
Поэтому важной научной задачей является установление масштабов и направленности изменчивости
углеродного резервуара почв и основных ее составляющих (гумусовых и карбонатных соединений),
обусловленных климатическими флуктуациями.
Уникальными объектами для решения этих задач являются голоценовые педохроноряды, включающие
палеопочвы, погребенные под разновозрастными археологическими памятниками и являющимися природными
моделями изменчивости ландшафтов как прошлого, так и основой для прогноза поведения систем в будущем.
К сожалению, до настоящего времени они слабо привлекаются для оценки глобальных биогеохимических
циклов углерода.
Основная цель работы заключалась в исследовании закономерностей динамики запасов углерода
черноземов юга Русской равнины, а также отдельных ее составляющих, обусловленных климатическими
флуктуациями
в позднем голоцене.
Археологические раскопки проводились в Неклиновском и Мясниковском районах Ростовской области.
Это - сухостепная зона с черноземами обыкновенными и южными. Черноземы, как известно, характеризуются
высокой биологической продуктивностью, значительными резервами кальция и благоприятны для
формирования высокого буферного резервуара углерода.
Объектами изучения послужили палеопочвы курганных могильников бронзового (
XX
-XVII вв. до н.э.)
и среднесарматского времени (
I
в.н.э.), скифского некрополя (IV в. до н.э.) и вала, сооруженного в XVII в. и
перекрывшего почвы под культурными слоями VIII и
XII
вв.н.э. Исследованные почвы развивались в близких
литолого-геоморфологических условиях, что позволило объединить их в единый педохроноряд, включивший
следующие временные срезы: 4000 (3700), 2400, 2000, 1900, 1200 лет назад и современность.
Проведенные исследования выявили следующие закономерности динамики углеродного резервуара
черноземов в позднем голоцене. На протяжении исторического времени общие запасы углерода (Сорг+Скарб.)
в двухметровой толще (рис.1) оставались стабильными и составляли 47-48 кг С/м
2
. При этом 30-40%
запасов было представлено углеродом гумуса, 60-70% - карбонатным углеродом. Климатические колебания
существенно влияли на их соотношения. В аридные эпохи количество С карб. достигало 34 кг/м
2
, в гумидные
– не превышало 28 кг/м
2
. При этом запасы карбонатного углерода в 3 раза превышали запасы органического в
аридные эпохи, в гумидные – в 1.5 раза. Эмиссия СО
2
из карбонатного пула могла составлять 6 кгС/м
2
.
Рис.1. Динамика запасов углерода (гумуса и карбонатов) в слое 0-200 см за последние 40 веков: а - запасы
углерода карбонатов; б - запасы углерода гумуса; с - общий запас педогенного углерода
Максимальные запасы органического углерода, составляющие 19 кг/м
2
формировались в гумидные
эпохи, в то время как аридизация климата обуславливала их сокращение до 12 – 14 кг/м
2.
При этом масштаб
возможной эмиссии диоксида углерода из гумусового пула не превышал 5 – 7 кгС/м
2
.
Установлена тенденция обратной зависимости в накоплении различных форм углерода: уменьшение
запасов углерода гумуса, отмеченное в XVII в до н.э. и на рубеже эр, сопровождалось увеличением запасов
карбонатного углерода. В IV в. до н.э. накопление углерода гумуса происходило на фоне снижения аккумуляции
его карбонатных форм.
Анализ распределения запасов углерода по глубинам 2-х метровой почвенной толщи с интервалом 50
см выявил наибольшую динамичность углеродного резервуара верхнего метрового слоя.
Изменчивость в верхнем полуметре определялась накоплением углерода гумуса, и характеризовалась
цикличностью. В этой толще сосредоточено от четверти до трети запасов педогенного углерода, что составляет
12-18 кг/м
2
, при этом запасы углерода гумуса в 2-4 раза превышают запасы карбонатного углерода и представляют
55-80% Тренд динамики углеродного резервуара нижней полуметровой толщи определялся аккумуляцией
карбонатного углерода и также характеризовался цикличностью. В то же время шел поступательный процесс
депонирования органического углерода, составивший более 3 кг С/м
2
за последние 4000 лет.
Емкость углеродного резервуара варьировала от 10 до 15 кгС/м
2
и составляла от 20 до 30% от его общей
величины в 2-х метровой толще. При этом доля запасов углерода гумуса колебалась от 20 до 50 %, карбонатного