Магнитная восприимчивость почв придорожных территорий улиц Ленинского и Свердловского районов города Перми

      Таким образом, формирование городских почв может происходить:

- на  культурном слое;

9

- на  природных грунтах разного генезиса («почва на почве»);

- на  природных и техногенных насыпных  или намывных грунтах («почва  на грунте»).

     Почвы в пределах города обладают определенными специфическими свойствами, наиболее типичными из которых являются:

- наличие  включений строительно-бытового  мусора;

- повышенная  уплотненность;

- тренд  в сторону повышенной щелочности;

- накопление техногенных веществ;

- наличие  патогенных микроорганизмов.

       Для большинства почв характерно  отсутствие генетических почвенных  горизонтов А и В; в почвенном  профиле сочетаются различные  по окраске и мощности слои  искусственного происхождения. Скелетный  материал представлен большим  количеством строительного и бытового мусора в сочетании с промышленными отходами, торфо-компостной смесью или включениями фрагментов естественных почвенных горизонтов (Строганова М.Н., 1992).

     Урбаноземы  значительно отличаются от естественных почв по физическим свойствам.

     Гранулометрический  состав почвы – важный показатель, который определяет продуктивность городской почвы, степень ее фильтрационной и водоудерживающей способности.

     Для городских почв слоистость грунтов  по гранулометрическому составу  имеет важное почвенно-геохимическое значение, так как служит экранирующим и капиллярно-прерывающим барьером.

     В физико-химических свойствах почв прослежена высокая степень изменчивости. Доминирование  антропогенного фактора в городской  среде приводит к существенному  отклонению изучаемых параметров от нормального распределения (Еремченко О.З., 2005).

     10

     Почвы жилых районов города Перми наиболее часто характеризуются слабощелочной  реакцией почвенного раствора, встречается  и щелочная (рН>8). Нейтральной реакцией (рН=6–7) отличаются преимущественно свежие органо-минеральные слои на поверхности реплантоземов. Как правило, отсутствует гидролитическая форма кислотности. Щелочная реакция почв связана с применением карбонатного щебня при укладке дорог.

     Содержание  органического углерода в поверхностных горизонтах городских почв колеблется в очень широких пределах. Дерново-подзолистые почвы г.Перми, особенно легкого гранулометрического состава, характеризуются маломощностью гумусового профиля и низким содержанием гумуса. Сформировавшиеся на их месте урбо-дерново-подзолистые почвы наследуют не более 2-3% гумуса. Человек привносит в городские почвы органогенные вещества: торф, навоз, сажу, органические загрязнители, которые со временем могут трансформироваться биотой в органическое вещество почв – гумус. Под асфальто-бетоном в экраноземах количество органического углерода составляет 0,5-2%. Минимальным количеством углерода (< 1%) характеризуются собственно урбаноземы.

     Величина  емкости катионного обмена почв связана  с содержанием органического  вещества и гранулометрическим составом. В органо-минеральных горизонтах реплантоземов он достигает 60-85мг-экв/100г почвы, в минеральных суглинистых слоях – находится в пределах 20-40 мг-экв/100г почвы, в супесчаных почвах становится менее 20 мг-экв/100г почвы.

     Исследованные М.Н. Строгановой (1992) почвы г. Москвы содержат большие количества обменного  кальция: от 5 до 60 мг-экв/100г почвы. В  урбаноземах содержание кальция  находится в прямой зависимости  от количества кальций-содержащих включений.

     Городские почвы достаточно хорошо обеспечены подвижными формами калия по сравнению с дерново-подзолистыми почвами; обогащение калием происходит за счет антигололедных солей, строительных материалов, бытовых

     11

отходов. Обеспеченность валовым и подвижным  фосфором не высокая. В некоторых поверхностных слоях почв относительно повышено содержание подвижного фосфора, что обусловлено фосфор-органическими загрязнителями (детергенты).

     В зимний период для борьбы с гололедом  на дорогах применяются хлориды  натрия – отходы предприятий, использующих калийно-магниевые и натриевые соли. Наибольшее количество солей реплантоземы придорожных полос содержат в весенний период (Еремченко О.З., 2005).

     Территории  современных городов являются техногенными аномалиями полиэлементного состава (Глазовская М.А., 1997). В содержании микроэлементов почв прослежена высокая степень изменчивости. На территории городов наибольшее внимание привлекает загрязнение такими элементами, как свинец, мышьяк, медь, цинк, кадмий, никель. Тяжелые металлы (ТМ) вовлекаются в биологический круговорот, передаются по цепям питания и вызывают целый ряд негативных последствий. При максимальном проявлении процесса химического загрязнения почва теряет способность к продуктивности и биологическому самоочищению, происходит потеря экологических функций и гибель урбосистемы.

     Таким образом, городские почвы значительно  отличаются от почв внегородских территорий по морфогенетическим признакам  и физико-химическим свойствам. Для  них характерны нарушения в расположении горизонтов, сильный сдвиг рН в щелочную среду, обогащенность основными элементами питания растений. При достаточной обеспеченности городских почв основными питательными элементами к числу лимитирующих факторов почвенного плодородия следует отнести высокие значения рН, переуплотненность и загрязнение тяжелыми металлами и другими токсическими веществами.

     Почвы, функционирующие в окружающей среде  городских участков, отличаются чрезвычайной гетерогенностью и гетерохронностью сложения и 

     12

свойств, являются важным фактором экологического состояния городов и влияют на их санитарное состояние. Это обуславливает необходимость систематики таких почв, а также изучения особенностей их экологических функций.

     По  мнению Строгановой М.Н.(1992), в широком  понимании городская почва –  это любая почва или почвоподобное тело, функционирующее в окружающей среде города. В узком смысле этот термин подразумевает почвы и почвоподобные тела, находящиеся под «прессом» города (или) и сформированные деятельностью человека в городе, которые одновременно являются и пусковым механизмом и постоянным регулятором городского почвообразования.

     Определяют  городские почвы как почвы  городских территорий, имеющие созданный  человеком поверхностный слой мощностью  часто более 50см, полученный в результате перемешивания, погребения или загрязнения естественной природной почвы непочвенными материалами.

     Возросшая интенсивность антропогенного преобразования почв на огромных территориях заставила  почвоведов разных стран включить в  общепризнанные системы классификаций  естественных почв группу нарушенных почв, но в них редко упоминаются городские почвы.

     Систематика почв и почвоподобных тел городов, разработанная М.Н.Строгановой с соавторами (1992, 1997, 1998),  основана на особенностях морфологического строения почвенного профиля а также на особенностях почвообразующих пород и поверхностных грунтов, как более простых и объективных диагностических критериях, и является, таким образом, профильно-генетической.

        Предлагаемая М.Н.Строгановой (1992) систематика поверхностных природных образований, распространенных на городской территории, исходит из того, что вся территория города представлена: 1) открытыми, частично озелененными территориями и 2) закрытыми застроенными и заасфальтирован

     13

ными. Поверхностные  тела первого типа территорий разделяются на группы почв естественных ненарушенных, естественно-антропогенных поверхностнопреобразованных (естественных нарушенных), антропогенных глубокопреобразованных почв - урбаноземов и искусственно созданных почвоподобных образований - техноземов, а также на открытых поверхностях города залегают непочвенные образования - насыпные, перемешанные, намывные, техногенные и природные грунты.

        На заасфальтированных территориях  второго типа под асфальтобетоном или другим дорожным покрытием формируется особая группа тел - почвы «экраноземы» и запечатанные грунты.

         Естественные ненарушенные почвы сохраняют нормальное залегание горизонтов естественных почв и приурочены к городским лесам и лесопарковым территориям, расположенных в черте города. Почвы определяются по принятым классификациям.

        Антропогенно-поверхностно-преобразованные естественные почвы (урбо-почвы) сочетают горизонт «урбик» мощностью менее 50 см и ненарушенную срединную и нижнюю части профиля. Почвы сохраняют типовое название с добавлением «урбо» (урбодерново-подзолистая, аллювиальная урбодерновая и т.д.).

         Антропогенно-глубоко-преобразованные почвы образуют группу собственно городских почв - урбаноземов, в которых урбиковый горизонт имеет мощность более 50 см. Почвы формируются на культурном слое или на насыпных, намывных и перемешанных грунтах. Урбаноземы подразделяются на две подгруппы:

         1.Механически (или физически) преобразованные почвы, в которых произошла физико-механическая перестройка профиля:

         Урбаноземы (собственно). Почвенный профиль состоит из одного или нескольких подгоризонтов урбик U1, U2 и т.д., образованных из своеобразного пылевато-гумусного субстрата разной мощности и качества с примесью

     14

городского  мусора. Формируются на грунтах разного  происхождения и на культурном слое. Иногда урбик подстилается непроницаемым материалом (асфальтом, фундаментом, бетонными плитами, коммуникациями). Профиль урбанозема характеризуются отсутствием природных генетических горизонтов до глубины 50 см и более.

          Культуроземы (агроурбаноземы) - городские почвы фруктовых и ботанических садов, старых огородов.

          Некроземы - почвы, входящие в комплекс почв городских кладбищ. Глубина перемешанности профиля более 200 см.

        2.Химически-преобразованные почвы, в которых произошли значительные хемогенные изменения свойств и строения профиля за счет интенсивного химического загрязнения как воздушным, так и жидкостным путем:

- индустриземы - почвы промышленно-коммунальных зон, сильно техногенно загрязненные тяжелыми металлами и другими токсичными веществами, степень загрязнения достигает величин, чрезвычайно опасных по принятым нормативам. Название условно, их иногда называют «поллютоземы».

- интруземы - почвы формируются в местах, где в результате аварий транспортных систем или бесхозяйственной деятельности человека через мостовые бензозаправочных станций и автомобильных стоянок в почвы постоянно проникают нефтепродукты (масло, мазут, бензин). Название условно, их также можно назвать нефтеземы, петролеумные почвы, ПАУ-почвы.

       3. Почвоподобные тела - «Техноземы»

         На территории городов формируются  почвоподобные техногенные поверхностные образования техноземы. Техноземы различаются по качественному составу, мощности и свойствам насыпного органогенного (гумусированного, перегнойного, торфокомпостного) слоя, составу и свойствам насыпных однослойных или многослойных грунтов. Они подразделяются на: 

15

- реплантоземы - почвы, которые состоят из маломощного гумусового слоя, слоя торфо-компостной смеси или слоя органо-минерального вещества, нанесенных на поверхность рекультивируемой породы из смеси насыпных грунтов. В основном формируются в районах городских промышленных и селитебных новостроек, на новых газонах (Усломина Н.Г., 1999).

- конструктоземы - искусственно целенаправленно создаваемые почвогрунты путем конструирования (создания) профиля по образу природной почвы.

          Кроме этих почвоподобных поверхностных  образований, в городах распространены  участки с безгумусными природными и техногенными открытыми грунтами, а также территории муниципальных мусорных свалок со слабо гумусированными или негумусированными минеральными грунтами, частично задерновывающимися. Природные грунты могут быть рыхлыми (насыпные, перемешанные, намывные), различающимися по генезису (водно-ледниковые, аллювиальные, моренные, покровносуглинистые) и гранулометрическому составу, а также грубообломочными (щебнистые и скальные).