Распространенность соединений азота в системе почва – подземные воды в условиях агроландшафтов (на примере Томского района)

Зиновик, Ксения Вадимовна Отделение геологии (ОГ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Цель работы – изучение поведения соединений азота в системе почва – подземные воды в пределах сельскохозяйственных ландшафтов. Описаны физико-географические, геологические и гидрогеологические условия района исследований, изучен химический, микробиологический составы подземных вод и почв, также изучен изотопный состав нитратов, растворенных в подземных водах. Полученные данные использованы для описания миграции соединений азота в системе почва–подземные воды.

Азот является одним из наиболее распространенных элементов всех
земных оболочек. От соединений азота во многом зависит продуктивность
ландшафтов их экологическое состояние. Широкое использование
соединений азота в сельском хозяйстве и их поступление в подземные воды
часто приводит к проблеме загрязнения подземных и поверхностных вод.
Поскольку элементы геохимического цикла азота являются важными
показателями при выявлении антропогенного воздействия на экосистемы,
они активно изучаются учеными из разных областей науки. Опубликовано
довольно большое количество работ, посвященных обогащению
соединениями азота подземных вод и почв, их преобразованию под влиянием
жизнедеятельности микроорганизмов, выявлению источников азотного
загрязнения, накоплен большой объем информации об изотопном составе
соединений азота в различных веществах.
Актуальность работы. Систему почва–подземные воды необходимо
рассматривать как единое целое, поскольку формирование химического
состава подземных вод начинается еще в почвенном горизонте. То есть,
внесение удобрений в почву и хранение отходов животноводства на
поверхности земли может негативно влиять на состав подземных вод,
особенно грунтовых. При этом подземные воды неглубокого залегания часто
являются основным источником питьевой воды в сельской местности. Кроме
того, в сельской местности не везде есть централизованная система
канализации, а значит, бытовые стоки также могут попадать в подземные
воды, обогащая их соединениями азота. Исследуемая территория не является
исключением в этом отношении. Несмотря на наличие Томского водозабора,
значительная часть населения Томского района Томской области использует
децентрализованные источники водоснабжения без предварительной
водоподготовки. Изучение системы почва–подземные воды, знание
механизмов трансформации и особенностей миграции соединений азота
Содержание
Введение……………………………………………………………………………………………………………………………. 11
1 Обзор литературы по тематике исследования …………………………………………………………………….. 14
2 Природные условия исследуемого района ………………………………………………………………………….. 18
2.1 Административное положение исследуемого района …………………………………………………….. 18
2.2 Климат ……………………………………………………………………………………………………………………… 19
2.3 Геоморфология ………………………………………………………………………………………………………….. 20
2.4 Гидрология ……………………………………………………………………………………………………………….. 23
2.5 Почвенный и растительный покровы …………………………………………………………………………… 24
2.6 Геологическое строение ……………………………………………………………………………………………… 26
2.7 Гидрогеологические условия ………………………………………………………………………………………. 29
3 Методика получения и обработки геохимической информации ……………………………………………. 34
3.1 Полевые методы ………………………………………………………………………………………………………… 34
3.2 Методики химического анализа подземных вод и изотопного анализа растворенных
компонентов …………………………………………………………………………………………………………………… 36
3.3 Методика химического анализа почв …………………………………………………………………………… 38
3.4 Методика микробиологического анализа проб воды ……………………………………………………… 41
3.5 Методика микробиологического анализа проб почвы ……………………………………………………. 42
3.6 Камеральная обработка данных…………………………………………………………………………………… 43
4 Химический состав подземных вод и почв района исследований …………………………………………. 46
4.1 Химический состав подземных вод района исследований ……………………………………………… 46
4.2. Химический состав почв района исследований ……………………………………………………………. 54
5 Микробиологический состав подземных вод и почв района исследований ……………………………. 57
5.1 Микробиологический состав подземных вод района исследований ………………………………… 57
6 Изотопный состав нитратов, растворенных в подземных водах ……………………………………………. 63
7 Модель миграции соединений азота в системе почва–подземные воды ………………………………… 67
8 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ………………………………. 74
9 Социальная ответственность …………………………………………………………………………………………….107
Заключение ……………………………………………………………………………………………………………………….121
Список публикаций автора ………………………………………………………………………………………………….122
Список литературы …………………………………………………………………………………………………………….123
Приложение А ……………………………………………………………………………………………………………………132
Приложение Б ……………………………………………………………………………………………………………………144
Приложение В ……………………………………………………………………………………………………………………145
Приложение Г ……………………………………………………………………………………………………………………146
Приложение Д ……………………………………………………………………………………………………………………147
Графический материал
Лист 1
Введение

В ходе исследования были рассмотрены физико-географические
условия Томского района, изучены особенности химического и
микробиологического составов подземных вод и почв, а также создана
описательная модель миграции соединений азота.
Согласно полученным данным исследований подземные воды
Томского района являются в основном умеренно пресными. По кислотно-
щелочным свойствам подземные воды преимущественно являются
нейтральными. По химическому типу в большей степени относятся к
гидрокарбонатным кальциевым. Что касается соединений азота, то
превышения концентраций относительно фоновых выявлены только для
нитрат-иона (до 14 мг/л). Превышений относительно ПДК выявлено не было.
Анализ исследуемых почв показал, что реакция среды в основном
нейтральная, либо слабокислая. Прослеживается снижение концентрации
азота общего, аммонийного азота и нитратов к осени.
Анализ химического состава проб подземных вод и почв показал, что
процессы гумификации и минерализации органических веществ идут на
протяжении всего сельскохозяйственного сезона, продолжаясь и в осенний
период. Микробиологический состав почв и химический состав подземных
вод, в частности высокая активность азотфиксирующих микроорганизмов и
относительно низкие концентрации соединений азота, указывают на то, что,
несмотря на ведение сельскохозяйственной деятельности, природные
процессы обогащение почвы соединениями азота играют большую роль.
Согласно анализу химического состава почв и подземных вод, а также
изотопного состава растворенного в воде нитрат-иона в качестве основного
антропогенного фактора выступает не столько сельскохозяйственная
деятельность, сколько сопутствующее ей поступление бытовых сточных вод
частных садовых хозяйств. Ведущим процессом, который оказывает влияние
на баланс форм азота в подземных водах, является нитрификация.
Список публикаций автора

1) Зиновик К.В., Кицула А.М. Химический состав подземных вод в
районе расположения предприятий агропромышленного комплекса (Томский
район) // Проблемы геологии и освоения недр: труды XXII Международного
симпозиума имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых,
посвященного 155-летию со дня рождения академика В.А. Обручева, 135-
летию со дня рождения академика М.А. Усова, основателей Сибирской
горно-геологической школы, и 110-летию первого выпуска горных
инженеров в Сибири, Томск, 2-7 апреля 2018 г. : в 2 т. – Томск : Изд-во ТПУ,
2018. – Т. 1. – [С. 570-572].
2) Зиновик К.В., Поведение соединений азота в почвах
сельскохозяйственного назначения Томского района// Проблемы геологии и
освоения недр: труды XXIII Международного симпозиума имени академика
М. А. Усова студентов и молодых ученых, посвященном 120-летию со дня
рождения академика К.И. Сатпаева, 120-летию со дня рождения профессора
К. В. Радугина, Томск, 8-12 апреля 2019 г. [Принята к печати].
3) Зиновик К.В., Хващевская А.А., Солдатова Е.А. Химический состав
подземных вод нецентрализованных источников водоснабжения Томского
района Томской области// Вопросы естествознания. –Иркутск : Изд-во
Иркутский государственный университет путей сообщения – 2018. – С. 97-
102.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    AleksandrAvdiev Южный федеральный университет, 2010, преподаватель, канд...
    4.1 (20 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    28 Выполненных работ
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету