Качество почвы. Большая российская энциклопедия

Ка́чество по́чвы, степень пригодности почвы для комфортного проживания человека и устойчивого функционирования наземных экосистем.

Расчёт показателя потери качества (ППК) почвы позволяет оценить суммарное воздействие на почвенный покров антропогенных факторов (аэрогенных загрязняющих веществ, уплотнения и др.).

Расчёт величины ППК для каждого контура проводится по формуле (1) и по её разновидности – формуле (2):

$ППК=Пд+\sum\limits_{i=1}^n (Пдп_{i} )/[\sum\limits_{i=1}^n (Пдп_{i})+(n-1)] (1)$

$ППК=Пд+ \sum\limits_{i=1}^n (Пдп_{i} )/[\sum\limits_{i=1}^n (Пдп_{i}) +n] (2),$ где:

$ППК$ – величина показателя потери качества почвы;

$Пд$ – значение доминирующего параметра (ранжированного параметра высшего класса опасности и уровня потери качества);

$Пдп_{i}$ – значение дополнительного параметра [ранжированного параметра, меньшего, чем доминирующий (или равного ему) по классу опасности и по уровню потери качества почвы];

$n$ – число дополнительных параметров.

Показатели качества почвы

Показатели качества почвы – свойства почв, почвенные процессы и режимы, рассматриваемые с точки зрения своего влияния на степень пригодности почв для комфортного проживания человека и устойчивого функционирования наземных экосистем. Таким образом, любое свойство почвы может стать показателем её качества.

Оценка качества почвы

Оценка качества почвы является обязательной основой при определении степени антропогенной нагрузки на территорию. Например, при оценке качества почв в зонах влияния промышленных предприятий выявляют и оконтуривают земельные участки, однородные в отношении их качества. Результаты оценки почв могут быть учтены при определении правового статуса выделенных земельных участков (выделение зон экологического кризиса, экологического бедствия и т. д.).

Оценка качества почв осуществляется посредством анализа пространственно-координированных сведений о свойствах почв, почвенных процессах и режимах при помощи геоинформационных систем.

Оценка качества почв проводится в соответствии со следующими методологическими положениями.

1. Разработка нормативов качества почв – фонового, предельно допустимого содержания загрязняющих веществ, параметров физической и технологической деградации и т. д. – базируется в первую очередь на региональных, а также на биоклиматических, литологических особенностях территории и характере её землепользования:

зонально-климатические особенности обусловливают устойчивость экосистем к техногенному воздействию, скорость процессов трансформации загрязняющих веществ в почве и предельный потенциал самоочищения (ППС);
ландшафтно-литолого-геоморфологические условия отражают возможность и скорость миграции загрязняющих веществ по ландшафту и переход в сопредельные среды, обусловливая интенсивность трансформации или накопления загрязнителей в почве и существенно влияя на величину ППС;
характер землепользования территорий определяет их способность противостоять воздействию конкретным деградационным факторам, а также возможность перехода токсичных веществ в сельскохозяйственную продукцию и в организм человека.

2. Показатели делятся на основные и дополнительные (с учётом их значимости в формировании качества почв).

Таблица 1. Показатели химического загрязнения и деградации и их значимость для определения качества почв

Основные показатели	Дополнительные показатели
Показатели химического загрязнения
Кадмий	Агелон
Свинец	Диурон
Ртуть	Акрекс
Мышьяк	Актеллик
Цинк	Актеллик
Медь	Альфаметилстирол
Кобальт	Атразин
Никель	Ацетальдегид
Молибден	Базудин
Олово	Байлетон+ метаболит
Барий	Байфидан
Хром	Банвел Д
Ванадий	Бензин
Фтор	Бетанол
Сера	Валексон
Полихлорбифенилы	Гардона
Бенз(а)пирен	ГХБД (гексахлорбутадиен)
Пиридины	Гептахлор
Бензол	Гетерофос
Толуол	Глифосат
Циклогексан	Далапон
Тетрагидрофуран	Дурсбан
Стирол	Зенкор
Ксилолы (орто-, мета-, пара-)	Изатрин
Нефть и нефтепродукты	Изопропилбензол + альфаметилстирол
Хлорированные углеводороды, в том числе хлорсодержащие пестициды ДДТ, ГХЦГ, 2,4-Д	Изопропилбензол
Хлорфенолы	Иодофенфос
Фенолы	Карбофос
Альфаметилстирол	Кельтан
Нитраты	Купроцин
	Линурон
	Мезоранил
	Метатион
	Метафос
	Мирал
	Монурон
	Отходы флотации угля (ОФУ)
	Пиримор
	Политриазин
	Полихлоркамфен
	Полихлорпинен
	Прометрин
	2,4-Д-аминная кислота
	Фенилуксусная кислота
	Ридомил
	Ринкорд
	Ронит
	Севин
	Семерон
	Симазин
	Бутиловый эфир
	Сумицидин
	Кротиловый эфир
	Фенурон
	Октиловый эфир
	Фозалон
	Фосфамид
	Малолетучие эфиры группы 2,4-Д
	Формальдегид
	Фталофос
	2М-4ХП
	Фурадан
	2М-4ХМ
	Фурфурол
	Хлорофос
	Хлорамп
	Циклофос
	Децис
	Цинеб
	Дилор
	Энтам
Показатели деградации
Мощность абиотического наноса, см	Проективное покрытие пастбищной растительности, % от зонального
Глубина провалов (см) относительно поверхности (без разрыва сплошности)	Скорость роста площади деградированных пастбищ, % в год
Уменьшение содержания физической глины на величину, % от исходного	Площадь подвижных песков, % от общей площади
Увеличение равновесной плотности сложения пахотного слоя почвы, % от исходного	Увеличение площади подвижных песков, % в год
Стабильная структурная (межагрегатная, без учёта трещин) пористость, см³/г	Содержание суммы токсичных солей в верхнем плодородном слое (%)
Текстурная пористость (внутриагрегатная), см³/г	Увеличение токсичной щёлочности (при переходе нейтрального типа засоления в щелочной), мг-экв/100 г почв
Коэффициент фильтрации, м/сут	Увеличение площади заcoлённых почв, % в год
Каменистость, % покрытия	Увеличение содержания обменного натрия (в % от ЕКО)
Уменьшение мощности почвенного профиля (А+В), % от исходного	Увеличение содержания обменного магния (в % от ЕКО)
Уменьшение запасов гумуса в профиле почвы (А+В), % от исходного	Поднятие пресных (< 1–3 г/л) почвенно-грунтовых вод, м
Уменьшение содержания микроэлементов (Mn, Co, Mb, B, Cu, Fe), % от средней степени обеспеченности	Поднятие уровня минерализованных (> 3 г/л) почвенно-грунтовых вод, м
Уменьшение содержания подвижного фосфора, % от средней степени обеспеченности
Уменьшение содержания обменного калия, % от средней степени обеспеченности
Уменьшение степени кислотности (рН сол.), % от средней степени кислотности
Потери почвенной массы, т/га/год
Площадь обнажённой почвообразующей породы (С) или подстилающей породы (D), % от общей площади
Увеличение площади эродированных почв, % в год
Глубина размывов и водороин относительно поверхности, см
Расчленённость территории оврагами, км/км²
Дефляционный нанос неплодородного слоя, см
Площадь выведенных из землепользования угодий (лишённая растительности на естественных угодьях), % от общей площади
Затопление (поверхностное переувлажнение), месяцы
Сработка торфа, мм/год

3. Ранжирование показателей качества почв по степени их проявления основывается на пятибалльной шкале. Основой ранжирования показателей качества почв по степени их проявления является критериальная таблица.

Таблица 2. Критериальная таблица оценки экологического состояния окружающей природной среды

Балл	Качественные признаки состояния природной среды	Уровни потери качества
0–1,0	Отсутствие признаков: угнетения естественных и антропогенных биоценозов; нарушений состояния здоровья из-за влияния окружающей природной среды; нарушений природных сфер и их функционального равновесия	Условно нулевой
1,1–2,0	заметное угнетение естественных биоценозов; использование земель для производства пищевой продукции без ограничений; природная среда в целом удовлетворительна для существования человека; признаки нарушений отдельных природных сфер обратимого характера	Низкий
2,1–3,0	природные биоценозы сильно угнетены; производство пищевой продукции неэффективно из-за низкого качества и пониженного плодородия почв; здоровье населения заметно ухудшено из-за неблагоприятных условий окружающей среды; окружающая природная среда не справляется с антропогенными нагрузками	Средний
3,1–4,0	невозможность длительного существования искусственных насаждений; противопоказанность использования земель для производства продовольственной продукции; существенная деградация населения по состоянию здоровья; необратимые нарушения природных сфер, исключающие самовосстановление природной среды в целом	Высокий
4,1–5,0	нулевая биопродуктивность земель; прямой контакт человека с природной средой опасен для здоровья и существования человека; природные сферы необратимо нарушены и не могут выполнять свои функции	Катастрофический

4. Выбор масштаба картографирования показателей качества почв осуществляется в соответствии с характером их пространственного распределения.

Основными критериями при выборе масштаба являются:

степень пространственной мозаичности данного показателя;
область (масштаб) распространения показателя.

Чем более мозаичен признак и чем меньше ареал его распространения, тем более крупный масштаб картографирования требуется выбирать для достоверной оценки экологического состояния почв и земель.

Таблица 3. Рекомендуемое ранжирование индикаторных показателей загрязнения и деградации почв по масштабам их картографирования

Масштаб картографирования

Индикаторный показатель

1:1000 – 1:10 000

(карты и картосхемы загрязнения и деградации почв зон влияния промышленных предприятий, территорий сельскохозяйственных и лесохозяйственных предприятий)

Содержание тяжёлых металлов;

Содержание хлорированных углеводородов, хлорфенолов и фенолов;

Содержание бензола, толуола;

Содержание нитратов;

Содержание сернистых соединений;

Мощность абиотического наноса, см;

Глубина провалов (см) относительно поверхности (без разрыва сплошности);

Увеличение равновесной плотности сложения пахотного слоя почвы, % от исходного;

Стабильная структурная (межагрегатная, без учёта трещин) пористость, см³/г;

Коэффициент фильтрации, м/сут;

Каменистость, % покрытия;

Уменьшение мощности почвенного профиля (А+В), % от исходного;

Уменьшение запасов гумуса в профиле почвы (А+В), % от исходного;

Глубина размывов и водороин относительно поверхности, см;

Дефляционный нанос неплодородного слоя, см;

Содержание суммы токсичных солей в верхнем плодородном слое (%);

Увеличение токсичной щёлочности (при переходе нейтрального типа засоления в щелочной), мг-экв/100 г почв;

Увеличение содержания обменного натрия (в % от ЕКО);

Увеличение содержания обменного магния (в % от ЕКО);

Поднятие пресных (< 1–3 г/л) почвенно-грунтовых вод, м;

Поднятие уровня минерализованных (> 3 г/л) почвенно-грунтовых вод, м

1:20 000 – 1:500 000

(карты загрязнения и деградации почв административного района)

Содержание тяжёлых металлов;

Содержание цветных металлов;

Содержание фтора воднорастворимого;

Содержание хлорированных углеводородов, хлорфенолов и фенолов;

Содержание нефти и нефтепродуктов;

Уменьшение содержания физической глины на величину, % от исходного;

Увеличение равновесной плотности сложения пахотного слоя почвы, % от исходного;

Стабильная структурная (межагрегатная, без учёта трещин) пористость, см³/г;

Текстурная пористость (внутриагрегатная), см³/г;

Коэффициент фильтрации, м/сут;

Каменистость, % покрытия;

Площадь обнажённой почвообразующей породы (С) или подстилающей породы (D), % от общей площади;

Площадь подвижных песков, % от общей площади;

Потери почвенной массы, т/га/год;

Увеличение площади сильно- и среднеэродированных почв, % в год;

Площадь естественных кормовых угодий, выделенных из землепользования (лишённых растительности), % от общей площади;

Проективное покрытие пастбищной растительности, % от зонального;

Увеличение площади подвижных песков, % в год

1:200 000 – 1:500 000

(карты загрязнения и деградации почв субъекта РФ)

Содержание полихлорбифенилов, циклогексана, пиридинов, тетрагидрофурана, стирола, бенз(а)пирена, альфаметилстирола, ксилолов;

Расчленённость территории оврагами, км/км²;

Продолжительность затопления (поверхностного переувлажнения), месяцы;

Сработка торфа, мм/год;

Потери почвенной массы, т/га/год;

Увеличение площади сильно- и среднеэродированных почв, % в год;

Скорость роста площади деградированных пастбищ, % в год;

Потери почвенной массы, т/га/год;

Увеличение площади сильно- и среднеэродированных почв, % в год;

Увеличение площади засолённых почв, % в год

Макаров Олег Анатольевич