Исследование экологического состояния почвы некоторых районов г. Арзамаса

Содержание

Введение ………………………………………………………………………….3

Глава 1.Обзор литературы ………………………………………………………4

Глава 2. Место и методика исследования………………..…………………..…5

Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение ……………………..…...5

Выводы …………………………………………………………….…………..…6

Заключение …………………………………….……………………………..….7

Список литературы …………………………………………………………..…7

Приложение ……………………………………………………………………...9

Введение

Почва — очень тонкий поверхностный слой земной суши. В городах и прочих населенных пунктах она уже давно отличаются от природной, биологически ценной почвы, играющей важную роль в поддержании экологического равновесия. В результате производственной деятельности человека изменяется состояние природной среды. Городские системы принципиально отличаются от природных тем, что они подвергаются катастрофическим воздействиям с высокой степенью интенсивности процессов, что часто приводит к гибели самой системы и образованию новой, а соответственно и формированию нового почвенного покрова. Таким образом, основной формой существования городских почв являются постоянные нарушения, перемешивание, срезание, омоложение почвенного профиля и привнесение в него инородного материала.

Цель работы: исследование экологического состояния почвы из разных источников.

Задачи: изучить литературу по данной проблеме; исследовать механический состав и структуру почв из трёх источников; определить влагоёмкость и водопроницаемость почвы; изучить насыщенность почвы воздухом; определить кислотность почвы; провести химический анализ почвы; составить рекомендации  по улучшению экологического состояния почвы.

Объект исследования: почва из разных районов г. Арзамаса.

Предмет исследования: изучить физико-химический состав почвы.

Гипотеза: анализ состава почвы позволяет планировать улучшение экологического состояния окружающей среды, развивает умение ориентироваться в современных экологических проблемах, создает перспективы для изменения экологической ситуации в благоприятную сторону.

Глава 1.Обзор литературы 

Почва - особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе; характеризуется плодородием. Плодородие почвы, т. е. способность обеспечивать растения водой и пищей, позволяет ей участвовать в воспроизведении биомассы [3].

Выделяют основные факторы почвообразования – климат, материнская порода, растительный и животный мир, рельеф, а также хозяйственная деятельность человека [2].

Механический состав почвы - это относительное содержание в ней механических элементов различного размера. Механические элементы крупнее 1 мм называют почвенным скелетом, элементы размером от 1 до 0,01 мм называют физическим песком, а мельче 0,01 мм – физической глиной. Тип почвы определяется соотношением в почве физического песка и физический глины. Выделяют четыре основных разновидности почв: глинистые, суглинистые, песчаные и супесчаные [1].

Под структурой почвы понимают ее способность распадаться на отдельные комочки различной величины и формы. Прежде всего, почва может быть бесструктурной и структурной.

Одной из важных характеристик является кислотность почв, ведь она влияет на почвообразовательные процессы. От нее зависит эффективность использования удобрений, развитие заболеваний культурных растений. Все почвы делят на сильнокислые, среднекислые, слабокислые, нейтральные, слабощелочные, щелочные и сильнощелочные. Приведенная классификация характеризуется величиной рН [4].

Глава 2. Место и методика исследования

Исследования проводились осенью 2012 года. Объектом исследования явилась почва некоторых участков города Арзамаса: участок №1 –c. Новый Усад; участок №2 – близ водоканала (заброшенное садоводство №25); участок №3 – ул. Кольцова ; участок №4 – ул. 9 Мая; участок №5 - 11 мкр-н. 

Провели физико-химического анализ качества почвы по стандартной методике:

1. Определение механического состава почвы 
2. Определение структуры почвы
3. Определение влагоемкости и водопроницаемости
4. Изучение насыщенности почвы воздухом
5. Определение кислотности почвы
6. Определение содержания хлорид-ионов
7. Определение содержания сульфат-ионов
8. Определение содержания катионов железа

Подробные методики исследования почв приведены в литературных источниках [5-8].

Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение

По механическому составу пробы почв №1,2,4,5, являются суглинистыми. Проба №3 является супесчаной. Меньшее количество механических примесей в пробе №1 и №2.

Для гумусовых горизонтов характерна зернистая и комковато-зернистая структура почв (табл.1, прил.).

Влагоёмкость лучше выражена в пробе №2. В пробах №2, №4 и №5 водопроницаемость низкая (табл. 1, прил.).

Высокая интенсивность выделения воздуха у супесчаной почвы (табл.2, прил.).

Из табл. 3 приложения видно, что проба №1 - слабокислая; №2 – нейтральная; №3 – нейтральная; №4 –близкая к нейтральной; №5 –близкая к нейтральной .

 Качественное определение химических элементов почвы

Для качественного определения химических элементов почвы получили почвенную вытяжку [5].

Наибольшая концентрация хлорид-ионов в районе ул. 9 Мая, наименьшая - в районе с. Новый Усад (табл.4. прил.).

Наибольшая концентрация сульфат-ионов в районе с.Новый Усад, наименьшая - в районе водоканала и ул.Кольцова (табл.5. прил.).

Наибольшая концентрация катионов железа в районе с.Новый Усад, наименьшая - в районах ул.Кольцова и ул. 9 Мая (табл.6, прил.).

Выводы
1. Гипотеза подтвердилась.

2. В результате проведенных исследований было выявлено: почва с участка водоканала – супесчаная, структурная; со всех остальных участков – суглинистая, мелкоструктурная.

3. При изучении влагоемкости и водопроницаемости почв исследования показали, что структурные почвы обладают меньшей влагоемкостью, но большей водопроницаемостью; а бесструктурные почвы обладают большей влагоемкостью, но меньшей водопроницаемостью.

4. Исследование аэрации почвы показали, что менее всего аэрация выражена у суглинистых почв, а максимально – у супесчаных.

5. Определение структурной супесчаной почвы на кислотность показало, что выбранный нами образцы почвы находится в нейтральной среде; почва с. Новый Усад находится в слабокислой среде.

6. Содержание катионов и анионов в почве с обоих участков не превышает ПДК. 
7. Составили рекомендации по улучшению экологического состояния почвы (Приложение).

Заключение

Исследовательская работа «Исследование экологического состояния почвы некоторых участков города Арзамаса» ответила на многие вопросы, а также будет интересна моим одноклассникам.

В своей работе мы показали большую значимость и важность экологического состояния почвы, изучил состав  и виды почв.

.         Результаты исследования  показали, что  все образцы почв, кроме участка с. Новый Усад и водоканала (садоводство №25), имеют  механические примеси камней. Это свидетельствует о плохом экологическом состоянии окружающей нас среды.

Почва на  участках имеет, в основном, нейтральную реакцию. Несмотря на то, что почва имеет неплохие показатели, способствовать её
улучшению нужно. Для сохранения и повышения плодородия почва нуждается в регулярном пополнении питательными веществами. 

Список литературы

1. Ганжара Н.Ф. Почвоведение.-М.: Агроконсальт, 2001- 392с.
2. Журнал «География в школе» №7 – 2004г.
3. Раковская Э.М.. География: Природа России. Москва, «Просвещение» 2002г. 
4. Сердобольский И.П. Агрохимические методы исследования почв. М., 2002г.

5) http://do.gendocs.ru/docs/index-211159.html?page=7

6) http://beaplanet.ru/pitanie_rasteniy/struktura_pochvy.html

7) http://www.meddr.ru

8) http://www.ecosystema.ru/08nature/soil/i08.htm

Приложение

Таблица 1

Физический анализ почвы

Таблица 2

Показатели аэрации

Таблица 3

Степень кислотности почв

Таблица 4

Содержание хлорид-ионов в почве

Таблица 5

Содержание сульфат-ионов в почве

Таблица 6

Содержание ионов железа в почве

Рекомендации по улучшению экологического состояния почвы:

1. В дальнейшем провести исследование гумусного состояния почв, а также исследование содержания в почве других тяжелых металлов.
2. Подыскать агро – технологии по уменьшению ионов - меди и железа в почве.
3. Ежегодно определять кислотность почвы.
4. Определить группы овощных, плодовых и ягодных культур по отношению к почвенной кислотности и дикорастущие растения - биоиндикаторы почв.
5. Высаживать растения на участке, учитывая их отношение к почве.
6. При   формировании  зеленых  насаждений  на   территориях, нарушенных   антропогенной  деятельностью, на всем озеленяемом участке   необходимо создать послойную толщу почвообразующего грунта,  способную удовлетворить потребность растений  в  элементах питания,  влаге  и  воздухе.
7. Поверхность  почвенного покрова  и  толща  почвообразующего грунта  по  всей  мощности  должны  быть  очищены  от  бытового   и строительного  мусора.  Используемый для создания  почвообразующего  грунта  субстрат должен иметь слабую степень засоренности сорняками.