Н.О. Крюченко, РОЗПОДІЛ МІКРОЕЛЕМЕНТІВ У ҐРУНТАХ ВИСОТНИХ ПОЯСІВ ГОРИ ВЕЛИКА БЛИЗНИЦЯ (СВИДОВЕЦЬКИЙ МАСИВ КАРПАТСЬКОГО БІОСФЕРНОГО ЗАПОВІДНИКА)
https://doi.org/10.15407/mineraljournal.46.02.085
УДК 550.4 (477.87)
РОЗПОДІЛ МІКРОЕЛЕМЕНТІВ У ҐРУНТАХ ВИСОТНИХ
ПОЯСІВ ГОРИ ВЕЛИКА БЛИЗНИЦЯ (СВИДОВЕЦЬКИЙ
МАСИВ КАРПАТСЬКОГО БІОСФЕРНОГО ЗАПОВІДНИКА)
Н.О. Крюченко 1, д-р геол. наук, проф., зав. від.
E-mail: nataliya.kryuchenko@gmail.com; orcid: 0000-0001-8774-9089
Е.Я. Жовинський 1, д-р геол.-мін. наук, проф., чл.-кор. НАН України
E-mail: zhovinsky@ukr.net; orcid: 0000-0003-1601-5998
П.С. Папарига 2, канд. геол. наук, старш. наук. співроб., зав. лаб.
Е-mail: paparyga.ps@ukr.net; orcid: 0000-0002-4021-0809
Т.А. Попенко 1, інженер І категорії
E-mail: tanya_simple@ukr.net; orcid: 0009-0001-7524-8065
1 Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України
03142, м. Київ, Україна, просп. Акад. Палладіна, 34
2 Карпатський біосферний заповідник, Міністерство захисту довкілля
та природних ресурсів України
90600, м. Рахів, Україна, вул. Красне Плесо, 77
Мова: українська
Мінералогічний журнал 2024, 46 (2): 85-99
Анотація: Представлено результати досліджень валового вмісту мікроелементів (Mn, Co, Cu, Zn, Pb, V, Cr, Ва, F) і значень рН у буроземних ґрунтах різних висотних поясів (від субальпійського до низкогірського поясу) південного і північного схилів гори Велика Близниця Свидовецького масиву (ґрунтоутворювальними є флішеві породи) Карпатського біосферного заповідника. Аналізи виконано за допомогою методу масспектрометрії з індуктивно зв’язаною плазмою (ICP-MS) та атомноемісійного аналізу. За результатами статистичної обробки мікроелементного складу ґрунтів установлено фоновий вміст, значення рН, визначено кореляційні зв’язки та коефіцієнти концентрації. Виявлено, що значення рН ґрунтів підвищується від субальпійського до низкогірського поясу (від 3,1 до 4,5), а вміст мікроелементів більший (у 1,2—2 рази) у ґрунтах південного схилу (північний схил крутіший, ніж південний і температура повітря там на 2—3 ºС нижча). Установлено, що у субальпійському поясі південного схилу відбувається збіднення гірсько-лучних буроземів під моховою рослинністю на мікроелементи Mn, Co, Cu, Zn, Pb, V, Ва, що пояснюється підвищенням кислотності і рухомості металів, винятком є Cr, який перебуває в нерозчинному стані і накопичується у ґрунтах. На північному схилі середньогірського поясу у торф’яних ґрунтах під ялівцем сибірським накопичуються Zn, Co, Mn, V і частково Сu, що можна пояснити утворенням комплексних сполук з органічною речовиною. Виявлено загальну тенденцію накопичення Сu і F у ґрунтах під шпильковими рослинами (ялівець сибірський, ялинково-смерекові ліси). Щорічне надходження у ґрунт збагаченого елементами опаду шпилькових рослин спричинює ефект "вторинного забруднення" верхніх горизонтів ґрунтів. З’ясовано, що F інертний до органічної речовини. Визначено кореляційну залежність F—Cu (наявність шпилькових дерев) у ґрунтах південного схилу та F—Ba—Pb (глиниста складова) — північного.
Ключові слова:: ґрунт, мікроелементний склад, валовий вміст, висотний пояс, гора Велика Близниця, Українські Карпати.
References / Література
Alekseenko, V.A. (2000), Environmental geochemistry, Logos, Moscow [in Russian].
[Алексеенко, В.А. (2000), Экологическая геохимия. Москва: Логос.]
Bakshi, А. and Panigrahi, А. (2022), in: Advances in Bioremediation and Phytoremediation for Sustainable Soil Management, pp. 229-248. https://doi.org/10.1007/978-3-030-89984-4_15
Dubina, A.A. and Tsvetkova, N.N. (2009), Visnyk Dnipropetr. Univ. Biology. Ecology, Vol. 17, No. 1, Dnipropetrovsk, pp. 57-64 [in Russian]. https://doi.org/10.15421/010909
[Дубина, А.А., Цветкова, Н.Н. (2009), Вісн. Дніпропетр. ун-ту. Біологія. Екологія. Вип. 17, № 1. С. 57—64.]
Gerenchuk, K.I. (еd.) (1981), Nature of the Transcarpathian region, Vyshcha shkola, Lviv [in Ukrainian].
[Геренчук, К.І. (ред.) (1981), Природа Закарпатської області. Львів: Вища шк.]
Gilkes, R.J. and McKenzie, R.M. (1988), Proc. Int. Sympos. on "Manganese in Soils and Plants" held at the Waite Agricultural Research Institute, The Univ. of Adelaide, Glen Osmond, South Australia, Aug. 22-26, рр. 23-35. https://doi.org/10.1007/978-94-009-2817-6_3
Ivanov, V.V. (1994), Ecological geochemistry of elements, Vol. 4, Nedra, Moscow [in Russian].
[Иванов, В.В. (1994), Экологическая геохимия элементов. Т. 4. Москва: Недра.]
Ivanov, Yu.V. (2013), Bull. Tomsk State Univ. Biology. No. 1(21), Tomsk, pp. 103-117 [in Russian].
[Иванов, Ю.В. (2013), Вест. Томск. гос. ун-та. Биология. № 1(21). С. 103—117.]
Kryuchenko, N.O., Zhovinsky, E.Ya. and Paparyga, P.S. (2021), Geochemical aspects of monitoring studies of the Carpathian Biosphere Reserve, FOP Kravchenko, Ya.O., Kyiv [in Ukrainian].
[Крюченко, Н.О., Жовинський, Е.Я., Папарига, П.С. (2021). Геохімічні аспекти моніторингових досліджень Карпатського біосферного заповідника. Київ: ФОП Кравченко, Я.О.]
Kryuchenko, N.O., Zhovinsky, E.Ya., Paparyha, P.S., Zhuk, O.A. and Kuhar, M.V. (2022), Geochemistry and Ore Formation, Vol. 43, Kyiv, pp. 107-113 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/gof.2023.44.028
[Крюченко, Н.О., Жовинський, Е.Я., Папарига, П.С., Жук, О.А., Кухар, М.В. (2022), Геохімія та рудоутворення. Вип. 43. С. 107—113.]
Mengel, K. and Kirkby, E.A. (2001), Principles of Plant Nutrition, pp. 599-611. https://doi.org/10.1093/aob/mch063
Klos, V.R., Birke, M., Zhovinsky, E.Ya., Akinfiev, G.O., Amashukeli, Yu.A. and Klamens, R. (2012), Exploration and ecological geochemistry, No. 1, pp. 51-66 [in Ukrainian]. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Pteg_2012_1_9
[Клос, В.Р., Бірке, М., Жовинський, Е.Я., Акінфієв, Г.О., Амашукелі, Ю.А., Кламенс, Р. (2012), Пошукова та екологічна геохімія. № 1. С. 51—66.]
Lindsay, W.L. (1972), Advances in Agronomy, Vol. 24, рр. 147-186. https://doi.org/10.1016/S0065-2113(08)60635-5
Mytskiv, B.V. et al. (2009), State geologicalmap of Ukraine at a scale of 1:200,000, Sheets M-34-XXXVI (Khust), L-34-VI (Baia-Mare), M-35-XXXI (Nadvirna), L-35-I (Visheu-De-Sus), Carpathian series. Explanatory note, UkrDGRI, Kyiv [in Ukrainian].
[Мицьків, Б.В. та ін. (2009), Державна геологічна карта України м-бу 1 : 200 000, аркуші М-34-XXXVI (Хуст), L-34-VI (Бая-Маре), М-35-XXXI (Надвірна), L-35-I (Вішеу-Де-Сус), Карпатська серія. Поясн. записка. Київ: УкрДГРІ.]
Tandelov, Yu.P. (1997), Fluorine in the soil - plant system, Moscow State Univ., Moscow [in Russian].
[Танделов, Ю.П. (1997), Фтор в системе почва — растение. Москва: Моск. гос. ун-т.]
Rudenko, L.G. еt al. (2008), Natsionalnyi atlas Ukrainy, GNPP Kartografiya, Kyiv [in Ukrainian].
[Руденко, Л.Г. та ін. (2008), Національний атлас України. Київ: ГНПП Картографія.]
Srivastava, P., Bolan, N., Casagrande, V., Benjamin, J., Adejumo, S.A., Sabir, M. Zia-ur-Rehman Farooqi, Saifullah (2022а), Appraisal of metal (loids) in the Ecosystem, pp. 81-104. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-85621-8.00007-8
Srivastava, P., Bolan, N., Casagrande, V., Benjamin, J., Adejumo, S.A., Sabir, M., Zia-ur-Rehman Farooqi, Saifullah Sarkar, A. (2022b), Appraisal of metal (loids) in the Ecosystem, pp. 331-360. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-85621-8.00005-4
Sushchik, Yu.Ya. (1978), Geochemistry of the hypergenesis zone of the Ukrainian Carpathians, Nauk. dumka, Kyiv [in Russian].
[Сущик, Ю.Я. (1978), Геохимия зоны гипергенеза Украинских Карпат. Киев: Наук. думка.]
Tsvetkova, N.N., Dubina, A.A. and Tagunova, E.O. (2012), Visnyk Dnipropetr. Univ. Biology. Ecology, Vol. 2, Iss. 20, рр. 95-100 [in Russian]. https://doi.org/10.15421/011234
[Цветкова, Н.Н., Дубина, А.А., Тагунова, Е.О. (2012), Вісн. Дніпропетр. ун-ту. Біологія. Екологія. 2, Вип. 20. С. 95—100.]
Vinogradov, A.P. (1957), Geochemistry of rare and trace chemical elements in soils, Acad. Sci. USSR, Moscow [in Russian].
[Виноградов, А.П. (1957), Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. Москва: АН СССР.]
Yanin, E.P. (2007), Ecological Expertise, No. 4, pр. 2-98 [in Russian].
[Янин, Е.П. (2007), Экологическая экспертиза. № 4. С. 2—98.]
Yudovich, Ya.E., Curtis, M.P. and Mertz, A.V. (1985), Trace elements in fossil coals, Nauka, Leningrad [in Russian].
[Юдович, Я.Э., Кертис, М.П., Мерц, А.В. (1985), Элементы-примеси в ископаемых углях. Ленинград: Наука.]
Zhovinsky, E.Ya., Kryuchenko, N.O. and Paparyga, P.S. (2012), Geochemistry of environmental objects of the Carpathian Biosphere Reserve, Interservice, Kyiv.