Меню

Что такое валовые формы почвы

Валовой состав почвы

Результаты валового анализа, выраженные в процентах к сухой почве, позволяют дать заключение о количестве органической и минеральной частей почвы с подразделением последней на отдельные элементы, химически связанную воду и СО2 карбонатов.

Валовой анализ дает представление об элементарном составе почвы, не предрешая вопроса о формах соединений элементов. Изображение валового состава в виде оксидов не означает, что элементы находятся в почве в этой форме. Минеральная часть почвы состоит, как известно, в основном из ряда алюмосиликатов и силикатов (глинистые минералы, слюды т.д.), и лишь небольшая часть некоторых элементов действительно находится в виде оксидов (например, кварц SiO2, лимонит Fe2O3 nH2O). Кроме того, валовое содержание тех или иных оксидов наряду с минеральными соединениями почвы включает зольные элементы, входящие в состав органической части ее. Чем выше содержание органических веществ в почве, тем большая часть валового содержания Р и S, а отчасти R и Ca является компонентом органической части.

Для определения типа почвы необходимо установить характер почвообразовательного процесса, т.е. наличие или отсутствие процессов разрушения минералов и перемещения продуктов разрушения минералов. Иными словами необходимо установить, как изменилась по химическому составу минеральная часть почвы по сравнению с материнской породой. Для этого нужно знать содержание всех элементов в пересчете на безводную, безгумусную и бескарбонатную почву.

При анализе валового состава необходимо обращать внимание на следующие данные:

I)Количество гумуса и характер его изменения по профилю. Различные типы почв характеризуются как различным содержанием гумуса в верхнем горизонте, так и различной скоростью уменьшения его количества с глубиной. Наиболее часто встречаются три типа гумусового профиля:

1. Содержание гумуса постепенно убывает с глубиной. Этот тип гумусового профиля характерен для почв с глубоким проникновением ежегодно отмирающих корней травянистых растений, разлагающихся непосредственно в толще почвы. Таковы черноземы, каштановые почвы, сероземы.

2. Основные запасы гумуса сосредоточены в верхнем горизонте и очень резко уменьшаются с глубиной. Такое распределение гумуса свидетельствует о преимущественном накоплении органических остатков на поверхности почвы и в ее верхних горизонтах, где и развивается процесс гумификации. Примером этого типа гумусового профиля могут быть дерново-подзолистые почвы.

3. При общем резком падении количества гумуса по профилю наблюдается заметное увеличение его на некоторой глубине. Увеличение количества гумуса в средней и нижней частях профиля означает формирование гумусо-иллювиального горизонта за счет растворимых форм его, вымывающихся из верхней части профиля. Этот тип гумусового профиля характерен для подзолистых гумусово-иллювиальных почв, некоторых осолодевших солонцов.

II) Качественный состав гумуса. Для характеристика качественного состава гумуса необходимо располагать данными группового его анализа; некоторое представление о составе гумуса дает отношение С : N. Для вычисления этого отношения необходимо по количеству гумуса определить содержание С (среднее содержание С в гумусе равно 58%), а затем С:N. В среднем в почвах оно равно 10 с колебаними от 5 до 20. Чем уже отношение С:N, тем богаче гумус азотом и тем выше его питательная ценность.

III). Глубина залегания и характер распределения карбонатов по профилю. Эти показатели являются важными классификационными признаками и дают возможность установить степень развития процессов выщелачивания в почве. Обычно карбонатность профиля почвы является следствием карбонатности материнской породы, и в процессе почвообразования наблюдается лишь перемещение карбонатов по почвенной толще. Прежде всего необходимо установить глубину залегания карбонатов (т.е. глубину вскипания), сопоставляя ее с мощностью гумусового профиля. Почвы могут вскипать с поверхности, в верхней, средней или нижней части гумусового горизонта или вне пределов последнего – в горизонте В2 или материнской породе. Затем следует проанализировать характер распределения карбонатов по профилю. Лишь в редких случаях количество карбонатов остается постоянным по всему профилю или несколько увеличено в верхних горизонтах. Чаще всего количество карбонатов увеличивается с глубиной вследствии выщелачивания из верхних горизонтов нисходящими токами влаги. При этом нужно установить, имеется ли в профиле иллювиальный по отношению к карбонатам горизонт, в котором количество карбонатов всегда больше, чем в выше- и нижележащих горизонтах. Карбонатный иллювиальный горизонт характерен для многих типов.

IV). Распределение алюмосиликатной (безгумусной, безводной и бескарбонатной) части почвы по профилю. Является основным показателем наличия или отсутствия процессов разрушения минералов в почве, передвижения продуктов их разрушения вниз. Если по данным валового анализа наблюдается относительно равномерное содержание оксидов составляющих алюмосиликатную часть почвы, по всему профилю вплоть до материнской породы, необходимо сделать заключение об отсутствии процессов разрушения минералов. Если же для профиля характерно неодинаковое содержание основных оксидов, несомненно разрушение алюмосиликатов в процессе почвообразования и вымывание продуктов их разрушения за пределы профиля или в его нижние части. В этом случае верхние горизонты почвы относительно обогащаются кременземом как наиболее устойчивым компонентом минеральной части почвы и обедняются соединениями железа, алюминия и основаниями. В нижних горизонтах наблюдается обратная картина – содержание кремнезема меньше, а соединений железа, алюминия и оснований больше, чем в верхних горизонтах.

V) Абсолютное содержание отдельных оксидов. По этому показателю можно судить о богатстве почвы элементами питания и характере материнской породы. Почвы, богатые элементами питания, содержат много гумуса ( 10-15 %), азота (0,3-0,5%), Р (0,2-0,3%), S (0,1-0,2%). Высокое содержание кремензема в профиле ( до 90-95 %) свидетельствует о формировании почвы на песчаных породах. Повышенное количество карбонатов (до30-40%) – о специфичности материнской породы – ее принадлежности к аллитному типу коры выветривания и т.д.

Читайте также:  Чем покрасить доски для грядок от гниения

По данным валового анализа можно вычислить запас каждого элемента питания в отдельных горизонтах или во всем профиле почвы, что дает возможность судить о миграции или аккумуляции элементов в пределах почвенной толщи и о потенциальном плодородии почвы. Для вычисления запаса элемента необходимо знать плотность почвы, мощность горизонтов почвенного профиля и процентное содержание элемента в них. Запасы вычисляют в тоннах на 1 га или в килограммах на 1 м2. Запас элемента в тоннах на 1га вычисляют по формуле: х=dha, где d- плотность горизонта, г/см3; h — его мощность, см; а – содержание элемента, %.

Запас элемента в килограммах на 1 м2 определяют по формуле х=dha/10.

Источник

Что такое валовые формы почвы

Тяжелые металлы в почве: кислоторастворимые формы vs валовое содержание >>>

Ответов в этой теме: 20
Страница: 1 2
«« назад || далее »»

[ Ответ на тему ]

Автор Тема: Тяжелые металлы в почве: кислоторастворимые формы vs валовое содержание
ola_fm
Пользователь
Ранг: 13

03.03.2013 // 8:03:51 Редактировано 1 раз(а)

Подскажите, пожалуйста, можно сказать что кислоторастворимые формы, определяемые по РД 52.18.191-89 (в 5 М азотке) это и есть валовое содержание? А если я буду определять валовое содержание по ПНД Ф 16.1:2.2:2.3.36-02, где взять стандартный образец почвы с аттест. значением валового содержания тяж. металлов?

ANCHEM.RU
Администрация
Ранг: 246
АнатолийАИ
Пользователь
Ранг: 1129

03.03.2013 // 15:58:49 Нет, однозначно. Хотя. обычно, не сильно различаются
606998
Пользователь
Ранг: 141

04.03.2013 // 5:23:09

ola_fm пишет:
Подскажите, пожалуйста, можно сказать что кислоторастворимые формы, определяемые по РД 52.18.191-89 (в 5 М азотке) это и есть валовое содержание? А если я буду определять валовое содержание по ПНД Ф 16.1:2.2:2.3.36-02, где взять стандартный образец почвы с аттест. значением валового содержания тяж. металлов?

Для определения валового сод. металлов всегда использовал 16.1:2.2:2.3.36-02. Пробовал разные методики. На мой взгляд, пробоподготовка, приведенная в данной методике, обеспечивает наиболее полное вскрытие.

Чёрный аналитик
Пользователь
Ранг: 273

04.03.2013 // 10:28:46

ola_fm пишет:
Подскажите, пожалуйста, можно сказать что кислоторастворимые формы, определяемые по РД 52.18.191-89 (в 5 М азотке) это и есть валовое содержание? А если я буду определять валовое содержание по ПНД Ф 16.1:2.2:2.3.36-02, где взять стандартный образец почвы с аттест. значением валового содержания тяж. металлов?

1. Можно сказать, что 5 М приблизительно = валовому содержанию. Для тех почв, для которых не доказано обратное. Естественно, с допущениями.
Название «кислоторастворимые формы» приментельнно к кипячению в 5 М азотке — крайне неудачное, поскольку воздействие кислоты на почвенные компоненты не ограничивается только лишь простым растворением (как при обработке почв азотной кислотой без кипячения).
К сожалению, общеупотребительного и общепринятого термина для ТМ, извлекаемых такими методами, не существует, отсюда путаница и недопонимание. Всё это должно называться чем-то вроде «псевдовалового содержания».
2. Стандариные образцы есть и для обычного вала, и для 5 М. Поищите.

serg135
Пользователь
Ранг: 113

06.03.2013 // 15:50:15

Чёрный аналитик пишет:
..Можно сказать, что 5 М приблизительно = валовому содержанию. . Всё это должно называться чем-то вроде «псевдовалового содержания».

В ПНД Ф 16.1:2.2:2.3.36-02 сказано: «последующее кислотное разложение проводят смесью концентрированных кислот HF-HNО3, HF-HCl, HClO4-HF, НNO3-НСl в зависимости от состава проб.» Однако в пункте 8.5. Подготовке пробы к анализу сказано только про варианты «Разложение фтористоводородной кислотой применяют при анализе проб с большим содержанием кремнекислоты.» и «Разложение смесью хлористоводородной, фтористоводородной, хлорной и азотной кислот применяют для анализа проб, содержащих остатки органического вещества.». Вариант с смесью НNO3-НСl я не нашел.
Просто мы используем микроволновку с этим составом (НNO3-НСl). Добавление HF создает кучу проблем, если не выпаривать – разрушиться распылитель , если выпаривать – нужны специальные тигли стеклоуглеродные, не говоря о платиновых. Наверное результат данного способа обработки должен еще больше приближаться к валовой форме, чем 5 М кислоторастворимые формы.
В документах ГН 2.1.7.2041-06 (Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве) и ГН 2.1.7.2511-09 (Ориентировочные допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве) приведены вроде бы валовые формы (ну и подвижные тоже). Могут ли это быть псевдоваловые формы? Получаемые у нас значения например меди и цинка немного ниже ОДК. Я предполагаю, если бы мы делали настоящие валовые формы (с HF) результат возможно всегда плясал на уровне ОДК или выше.
Никто не знает есть какое-то общее исследование и сравнение различных форм?

Чёрный аналитик
Пользователь
Ранг: 273

06.03.2013 // 18:26:13 Редактировано 1 раз(а)

serg135 пишет:
Просто мы используем микроволновку с этим составом (НNO3-НСl). Добавление HF создает кучу проблем, если не выпаривать – разрушиться распылитель , если выпаривать – нужны специальные тигли стеклоуглеродные, не говоря о платиновых. Наверное результат данного способа обработки должен еще больше приближаться к валовой форме, чем 5 М кислоторастворимые формы.

serg135 пишет:
В документах ГН 2.1.7.2041-06 (Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве) и ГН 2.1.7.2511-09 (Ориентировочные допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве) приведены вроде бы валовые формы (ну и подвижные тоже). Могут ли это быть псевдоваловые формы? Получаемые у нас значения например меди и цинка немного ниже ОДК. Я предполагаю, если бы мы делали настоящие валовые формы (с HF) результат возможно всегда плясал на уровне ОДК или выше.
Никто не знает есть какое-то общее исследование и сравнение различных форм?

Я проводил такие исследования, но пока не довёл их до публикации, на которую можно с гордостью сослаться.
Резюме такое: для почв Русской равнины, сформированных на отложениях типа морены, покровных суглинков, аллювиальных и т. п. разница между истинно валовым содержанием и результатами, полученными при м/в разложением царской водкой очень невелика. И чем загрязненнее почва, тем она ещё меньше. Это справедливо для многих элементов, кроме экзотических или с очень низким содержанием, для которых просто у меня нет стандартных образцов и элементов типа циркония, цольфрама и титана. 5М азотка даёт неплохие (сравнимые с валовым содержанием) результаты определения меди, цинка, свинца, кадмия, но извлекает существенно меньше никеля, кобальта, хрома и марганца (я это объясняю их соосаждением с гидроксидом железа, который может выпадать при кипячении почвы с азоткой (иногда красный осадок хорошо виден).
Если Вы зайдёте на сайт европейского Institute for Reference Materials and Measurements (бывший BCR) и найдёте там описания их стандартных образцов почв (например, BCR-142Rб 143R), то Вы увидите там для некоторых из них данные по аттестованному содержанию металлов отдельно для валового содержания и отдельно для царской водки. Очень интересно.

Насчёт ПДК и ОДК. Делают все кто как может. Но, если почва действительно загрязнена, вклад загрязнения в общее содержание элемента будет большим, а техногенная составляющая прекрасно извлекается любым из обсуждаемых методов. ПОэтому проблемы могут быть только для почв с высоким природным содержанием металлов. Тогда, конечно, надо пользоваться более строгим методом, чтобы учесть его полностью.

Каталог ANCHEM.RU
Администрация
Ранг: 246
Лабораторная водяная многоместная баня UT-4300
Обеспечивают поддержание заданной температуры водной среды. Применяются для нагрева и термостатирования колб, пробирок, стаканов и другой лабораторной посуды. Используются в различных областях медицины, научной и производственной сферах.
[ Информация из каталога оборудования ANCHEM.RU ]
Чёрный аналитик
Пользователь
Ранг: 273

06.03.2013 // 18:38:36 Редактировано 1 раз(а)

serg135 пишет:
В ПНД Ф 16.1:2.2:2.3.36-02 сказано: «последующее кислотное разложение проводят смесью концентрированных кислот HF-HNО3, HF-HCl, HClO4-HF, НNO3-НСl в зависимости от состава проб.» Однако в пункте 8.5. Подготовке пробы к анализу сказано только про варианты «Разложение фтористоводородной кислотой применяют при анализе проб с большим содержанием кремнекислоты.» и «Разложение смесью хлористоводородной, фтористоводородной, хлорной и азотной кислот применяют для анализа проб, содержащих остатки органического вещества.».

Ну и по этой МВИ. Хорошо, что авторы прописали много разных вариантов, это даёт определённую свободу действий. Хотельсь бы надеяться, что применение перечисленных смесей научно обосновано, а не рекомендовано чисто интуитивно.

По моему личному опыту:
Универсальный вариант — азотка с солянкой.
Плавиковую кислоту добавляем, если много устойчивых минералов, но это отдельный разговор. Лучше обойтись без неё, я с Вами согласен.
Добавлять хлорную кислоту не вижу необходимости, так как царская водка разложит любую органику.
Ну и если не надо определять элементы, для удержания которых в растворе необходима соляная кислота, и это обычная почва с небольшим количеством органики, то 1:1 азотки вполне достаточно и при этом проще работать, чем со смесью азотки и солянки.

serg135
Пользователь
Ранг: 113

11.03.2013 // 14:28:38

Чёрный аналитик пишет:
Я проводил такие исследования, но пока не довёл их до публикации, на которую можно с гордостью сослаться.

Чёрный аналитик пишет:
Резюме такое: для почв Русской равнины, сформированных на отложениях типа морены, покровных суглинков, аллювиальных и т. п. разница между истинно валовым содержанием и результатами, полученными при м/в разложением царской водкой очень невелика.

Чёрный аналитик пишет:
И чем загрязненнее почва, тем она ещё меньше.

Логично. Ну это даже хорошо, нам желательно определять именно загрязняющие ТМ, а не те которые находятся в фоне.
Просто у нас есть стандартный образец состава почвы чернозема типичного (СЧТ-1) и полученные данные (микроволновка, НNO3-НСl) по ТМ (Pb, Cu, Zn) меньше аттестуемых где-то в 1,5-2 раза. Для стандартных образцов САДПП у данных ТМ (метод для кислоторастворимых формы — 5М ) данные более менее соотносятся. Можно ли предположить что данный образец не полностью разрушается в микроволновке с НNO3-НСl ?
Конечно это не совсем относится к теме, но удобнее спросить здесь. В теме «Методики пробоподготовки и анализа почвы для АЭС-ИСП» Вы приводили интервалы значения для почв Европейской равнины по металлам Cu, Zn , Pb , Cd , Co , Ni , Cr.
А можно узнать для Hg и As. Особенно As. Например в (МУ по оценке городских почв при разработке градостроительной и архитектурно-строительной документации. М. 2003) в песчаных – глинистых почвах As в интервале 1,5 — 2,2 мг/кг (Фоновые содержания валовых форм). А норма в ГН 2.1.7. 2041-06 (ПДК) = 2,0 мг/кг. Если учитывать для 1,5 мг/кг еще и погрешность, то результат, если даже не будет превышать 2,0 мг/кг, то будет сомнительным.

Чёрный аналитик
Пользователь
Ранг: 273

11.03.2013 // 15:16:22

serg135 пишет:
]Извините, можно спросить, а сейчас, такие исследования имеют общую тенденцию или проводятся «индивидуально».

Не знаю. В Европе вопрос рещён — есть соответствующие аттестованные методы разложения и стандартные образцы, как я писал.
У нас же — попробуй заявить среди коллег-учёных, что ты работаешь с микроволновкой и смесью HNO3 и HCl! Тут же возникнет дискуссия, конца которой не будет, и обвинят тебя во всех сметрных грехах. Методическая база слабая, в уме товарищей, помнящих, как Ленина в мавзолей клали, засело сплавление со щелочами или, на худой конец, плавиковка с серной кислотой.
Я работал для себя, чтобы понять суть проблемы. Моя задача, как исследователя, не ограничивается получением результата анализа природного объекта — мне ещё предстоит разбираться с его интерпретацией. Поэтому мне было важно знать, сколько каких металлов я теряю.
Поэтому, скорее всего, либо такие исследования действительно «индивидуальны», либо ни у кого не возникало бы вопросов, как в этой теме на форуме.

serg135 пишет:
Просто у нас есть стандартный образец состава почвы чернозема типичного (СЧТ-1) и полученные данные (микроволновка, НNO3-НСl) по ТМ (Pb, Cu, Zn) меньше аттестуемых где-то в 1,5-2 раза. Для стандартных образцов САДПП у данных ТМ (метод для кислоторастворимых формы — 5М ) данные более менее соотносятся. Можно ли предположить что данный образец не полностью разрушается в микроволновке с НNO3-НСl ?

Можно. Можно попробовать подобрать более оптимальные условия разложения (хотя бы уменьшить навеску), но факт есть факт — чернозём более устойчив к разложению, чем дерново-подзолистая почва.
Хотя я работал со стандартными образцами СП1, СП-2, СП-3 Почвенного ин-та им. В. В. Докучаева, там чернозём (СП-1) разлагался нормально. Не знаю, почему у Вас так получается.

serg135 пишет:
Конечно это не совсем относится к теме, но удобнее спросить здесь. В теме «Методики пробоподготовки и анализа почвы для АЭС-ИСП» Вы приводили интервалы значения для почв Европейской равнины по металлам Cu, Zn , Pb , Cd , Co , Ni , Cr.
А можно узнать для Hg и As. Особенно As. Например в (МУ по оценке городских почв при разработке градостроительной и архитектурно-строительной документации. М. 2003) в песчаных – глинистых почвах As в интервале 1,5 — 2,2 мг/кг (Фоновые содержания валовых форм). А норма в ГН 2.1.7. 2041-06 (ПДК) = 2,0 мг/кг. Если учитывать для 1,5 мг/кг еще и погрешность, то результат, если даже не будет превышать 2,0 мг/кг, то будет сомнительным.

Мышьяк — несчастный элемент, которому сильно не везёт с его нормированием. Все нормативы по мышьяку почему-то сильно занижены. Есть огромные геохимические провинции, где при отсутствии какого-то ни было загрязнения превышение по мышьяку фиксируется повсеместно (Кавказ, Сибирь). Поэтому что делать — не знаю. Как-то выкручиваться надо. Сами попадали в похожие ситуации при выполнении договорных работ. Писали длинные объяснительные записки.
Надо менять нормативы. Но кто этим будет этим заниматься? Всем удобно. Хочешь — есть загрязнение. Не хочешь — нет никакого загрязнения.

ДОКОЛЕ ЭТО БУДЕТ ПРОДОЛЖАТЬСЯ.

serg135
Пользователь
Ранг: 113

11.03.2013 // 16:32:33

Чёрный аналитик пишет:
..чернозём более устойчив к разложению, чем дерново-подзолистая почва.

Чёрный аналитик пишет:
Все нормативы по мышьяку почему-то сильно занижены.
Надо менять нормативы. Но кто этим будет этим заниматься? Всем удобно. Хочешь — есть загрязнение. Не хочешь — нет никакого загрязнения.
ДОКОЛЕ ЭТО БУДЕТ ПРОДОЛЖАТЬСЯ.

Что-то я такое подозревал. Вы снова меня успокоили. Одно дело когда думаешь, что один сошел с ума. А раз все тогда другое дело. ДОКОЛЕ — Если почва, в отличие от продуктов не может завозится из-за границы, то и влияние заграничных норм на нее наверное ничтожно.

chemtip
Пользователь
Ранг: 102

11.03.2013 // 18:02:13 Мы тоже проводим анализы почвы и разложение делаем именно в микроволновой печи. Долго тренировались на разных ГСО и я точно знаю, что если я буду использовать смесь только соляной и азотной кислоты, (температура около 250 градусов и время выдержки час), то я на 10-15 процентов занижу хром, на 50 % титан, в глиноземах на 25-30 % алюминий, натрий с калием процентов на 50. Это результат огромного количества экспериментальных данных. При этом практически без разницы использовать ли Царскую водку или обратную царскую водку, получается практически одно и то же. При этом с Царской водкой я работать очень не люблю да и автоклавы быстро выходят из строя.

Ответов в этой теме: 20
Страница: 1 2
«« назад || далее »»

Источник

Все про удобрения © 2023
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.

Adblock
detector