Аналіз морфологічної структури та хімічного складу едафотопів посттехногенних територій сірчаних кар’єрів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.31548/dopovidi2(102).2023.021

Ключові слова:

трансформаційні процеси в едафотопах, ембріоземи, техноземи, видобування корисних копалин, ґрунтовий покрив, фізико-механічні властивості, агрохімічні показники, гумус

Анотація

Наведено результати досліджень особливостей формування морфологічної структури та хімічних показників в едафотопах ембріоземів і технозе-мів на посттехногенних територіях Яворівського та Подорожненського сірчаних кар’єрів. Впродовж 30 років після припинення видобування сірки і закриття родовищ за впливу різних екологічних і антропогенних чинників відбулися істотні зміни у основних характеристиках порушених ґрунтів у межах території сірчаних кар’єрів. Встановлено, що ґрунтовий покрив посттехногенних територій представлений просторовими комбінаціями різних типів ембріоземів (ініціальні, органо-акумулятивні, гумусово-акумулятивні та дернові). Найпоширенішими є ембріоземи органо-акумулятивні, які перебувають на стадії нагромадження органічної речовини у поверхневому шарі. Ембріоземи і техноземи Яворівського кар’єру належать до ущільненого типу ґрунту з показниками густини ґрунту (d1) 0,96–1,57 г/см3. Густина твердої фази (d2) становить 2,21–2,60 г/см3, що відповідає малогумусним мінеральним горизонтам з оголеним горизонтом і наближа-ється за значеннями до природного фону зональних ґрунтів непорушених ландшафтів. Ґрунти ембріоземів за водневим показником рН (8,0–8,2) є лужними, техноземи з рН 7,6 – слаболужними. Рівень значень показників гідролітичної кислотності ґрунтів посттехногенних територій є високим (0,185–0,615 мг-екв/100 г), що в майже 1,6 раза вище, ніж у зональних ґрунтах. Унаслідок природних процесів вміст гумусу в ембріоземах зріс до 0,29–0,61%, у техноземах – 0,83–1,47%. Уміст рухомих форм азоту в едафотопах Яворівського та Подорожненського сірчаних кар’єрів коливається від 18,9 до 112,3 мг/кг ґрунту та від 13,7 до 54,5 мг/кг ґрунту відповідно. Впродовж 2011–2021 р. фіксували підвищення вмісту та накопичення основних макроелементів в ембріохемах і техноземах обох кар’єрів.

Посилання

Kopii, M.L., Honchar, V.M., Kopii, S.L., ta in. (2019). Fitomelioratyvna rol roslynnoho pokryvu u vidtvorenni devastovanykh zemel v mezhakh sirchanykh rozrobok Zakhidnoho Lisostepu: monohrafiia [Phytomeliorative role of plant cover in the reproduction of devastated lands within the limits of sulfur development of the Western Forest Steppe: monograph]. Rivne: NUVHP [in Ukrainian].

Prykhodko, M.M. (2012). Ekolohichni ryzyky zabrudnennia heosystem v rehioni ukrainskykh Karpat i prylehlykh terytorii [Environmental risks of geosystem pollution in the Ukrainian Carpathian region and adjacent territories]. Naukovyi visnyk Chernivetskoho universytetu – Scientific bulletin of the University of Chernivtsi, 614–615, 95–104 [in Ukrainian].

Kravtsiv, V.S. (2013). Karpatskyi rehion: aktualni problemy ta perspektyvy rozvytku. Ekolohichna bezpeka ta pryrodno-resursnyi potentsial: monohrafiia u 8 tomakh [The Carpathian region: current problems and development prospects. Ecological safety and natural resource potential: a monograph in 8 volumes]. Lviv, T. 1 [in Ukrainian].

Savchuk, L.V., Doskich, S.V. (2020). Revitalizatsiia terytorii vidpratsovanykh Yazivskoho ta Nemyrivskoho rodovyshch sirchanykh rud [Territory revitalization of the spent yazivsky and nemyrivsky sulfur ore deposits]. Vcheni zapysky TNU imeni V.I. Vernadskoho. Seriia: tekhnichni nauky Scientific notes of the Tavra National University named after V.I. Vernadskyi. Series: Technical sciences, 31(70), 4, 273–278 [in Ukrainian].

Cox, B., Innis, S., Kunz, N.C. et al. (2022). The mining industry as a net beneficiary of a global tax on carbon emissions. Commun Earth Environ, 3, 17 [in English].

Hodge, R.A., Ericsson, M., Lof, O. et al. (2022). The global mining industry: corporate profile, complexity, and change. Miner Econ, 35, 587–606 [in English].

Henckens, T. (2021). Scarce mineral resources: Extraction, consumption and limits of sustainability. Resources, Conservation and Recycling, 169, 105511 [in English].

Mining industry worldwide – statistics & facts. URL: https://www.statista.com/topics/1143/mining/#topicOverview [in English].

Haddaway, N.R., Cooke, S.J., Lesser, P. et al. (2019). Evidence of the impacts of metal mining and the effectiveness of mining mitigation measures on social–ecological systems in Arctic and boreal regions: a systematic map protocol. Environ Evid, 8, 9 [in English].

Rudko, G.I. (2006). Resursy heolohichnoho seredovyshcha ta ekolohichna bezpeka tekhnopryrodnykh system [Resources of the geological environment and ecological safety of techno-natural systems]. Kyiv [In Ukrainian].

Oliferchuk, V., Kendzora, N., Hotsii, N. еt al. (2023). Changes in the Structure of Soil Microscopic Fungi in the Territories of Yavoriv and Podorozhenie Sulfur Quarries. Ecological Engineering & Environmental Technology, 3, 120–134 [in English].

Mudrak, O., Demyanyuk, O., & Mahdiichuk, A. (2022). Hirnycho-promyslovi landshafty Pravoberezhnoho Lisostepu yak potentsiini strukturni elementy rehionalnoi ekomerezhi [Mining and industrial landscapes of the right-bank forest-steppe as potential structural elements of the regional eco-network]. Ekolohichni nauky – Environmental sciences, 4(43), 149–153 [in Ukrainian].

Zakon Ukrainy «Pro Osnovni zasady (stratehiiu) derzhavnoi ekolohichnoi polityky Ukrainy na period do 2030 roku» [Law of Ukraine. On the Key Principles (Strategy) of the State Environmental Policy of Ukraine for the Period till 2030]. URL: https://zakon.rada. gov.ua/laws/show/2697-19#Text [in Ukrainian].

Kopii, M.L., Marutiak, S.B., Kopii, L.I. (2016). Analiz morfolohichnoi struktury ta khimichnoho skladu porushenykh gruntiv u mezhakh Novorozdilskoho DHKhP «Sirka» [Analysis of the morphological structure and chemical composition of disturbed soils within the boundaries of the Novorozdilsk DHHP “Sirka”]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy  Scientific bulletin of UNFU, 26(4), 212–219 [in Ukrainian].

Taras, U.M. (2013). Problemy rekultyvatsii sirchanoho kar’ieru v zoni diialnosti Yavorivskoho derzhavnoho hirnycho-khimichnoho pidpryiemstva «Sirka» [The revegetation problems of sulphuric pit during activity of the Yavoriv state mines-chemical enterprise «Sirka»]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy  Scientific bulletin of UNFU, 23(2), 154158 [in Ukrainian].

Taras, U.M., Marytjak, S.B. (2013). Doslidzhennia fizyko-khimichnoho stanu gruntu na devastovanykh zemliakh u zoni diialnosti Yavorivskoho derzhavnoho hirnycho-khimichnoho pidpryiemstva «Sirka» [Investigation of physico-chemical soil condition on devastated lands in activity zones of Yavoriv State Mining Chemical Plant “Sirka”]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy – Scientific bulletin of UNFU, 23 (14), 5662 [in Ukrainian].

Maryskevych, O.H., Shpakivska, I.M. (2001). Osoblyvosti formuvannia gruntovoho pokryvu na vidvalakh Rozdilskoho DHKhP “Sirka” [Peculiarities of the formation of soil cover on the dumps of the Rozdilsky DHHP “Sirka”]. Naukovi zapysky Derzhavnoho pryrodoznavchoho muzeiu – Scientific notes of the State Natural History Museum, 16, 147–152 [in Ukrainian].

Maryskevych, O.H., Shpakivska, I.M., Didukh, O.I. (2005). Formuvannia gruntiv u mezhakh tekhnohennoho landshaftu Yavorivskoho DHKhP “Sirka” [Formation of soils within the man-made landscape of the Yavorivsk DHHP “Sirka”]. Naukovyi visnyk Chernivetskoho un-tu. Seriia Biolohiia – Scientific bulletin of the University of Chernivtsi. Вiology series, 251, 175–185 [in Ukrainian].

Kopii, M.L., Oliferchuk, V.P. (2016). Mikolohichna struktura gruntu v mezhakh sformovanykh ekotopiv porushenykh landshaftiv Yavorivskoho sirchanoho kar’ieru [Mycological structure of the soil within the formed ecotopes of disturbed landscapes of the Yavoriv sulfur quarry]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy  Scientific bulletin of UNFU, 26(1), 174–181 [in Ukrainian].

Kopii, M.L., Oliferchuk, V.P., Kopii, L.I. (2017). Porivnialna kharakterystyka mikolohichnoi struktury tekhnozemiv sirchanykh kar’ieriv Lvivshchyny [Comparative characteristics of the mycological structure of technozems of sulfur quarries in Lviv Oblast]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy  Scientific bulletin of UNFU, 27(3), 99–104 [in Ukrainian].

Oliferchuk, V., Shukel, І. (2022). Struktura kompleksiv mikromitsetiv u ekotopakh sirchanykh kar’ieriv zakhidnoho rehionu Ukrainy [Тhe structure of micromycetes complexes in the ecotopes of sulfur quarries in the western region of Ukraine]. Zbalansovane pryrodokorystuvannia – Balanced nature management, 4, 129–140 [in Ukrainian].

Kopii, M.L. (2018). Vplyv suktsesiinykh protsesiv na vidtvorennia porushenykh zemel v mezhakh Yavorivskoho sirchanoho kar’ieru Lvivskoi oblasti [The influence of successional processes on the reproduction of disturbed lands within the Yavoriv sulfur quarry of Lviv region]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy  Scientific bulletin of UNFU, 28(8), 45–50 [in Ukrainian].

Nazarovets, U.R., Oliferchuk, V.P., Kopii, L.I., Kopii, M.L. (2017). Suktsesii fitotsenoziv u mezhakh Podorozhnenskoho sirchanoho kar’iera [Successions of phytocenoses within the Podorozhnensky Sulfur Quarry]. Ahroekolohichnyi zhurnal  Agroecological journal, 1, 121–127 [in Ukrainian].

Kopii, M.L., Kopii, L.I. (2016). Vplyv roslynnosti na pererozpodil orhanichnykh rechovyn ta khimichnykh elementiv u teznozemakh Yavorivskoho sirchanoho kar’ieru [The influence of vegetation on the redistribution of organic substances and chemical elements in technozems of the Yavorisk sulfur quarry]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy  Scientific bulletin of UNFU, 26.5, 194–204 [in Ukrainian].

Henyk, Ya.V. (2010). Revitalizatsiia gruntovoho pokryvu yak osnova vidnovlennia landshaftu [Soil revitalization as a basis for landscape restoration]. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy  Scientific bulletin of UNFU, 20.13, 93–98 [in Ukrainian].

Nazaruk, M.M. (2018). Pryrodni umovy ta pryrodni resursy Lvivshchyny: monohrafiia [Natural conditions and natural resources of Lviv region: monograph]. Lviv: Vydavnytstvo Staroho Leva [in Ukrainian].

Pidkova, O.M., Kit, M.H. (2010). Litohenno-henetychna zumovlenist formuvannia gruntovoho pokryvu Roztochchia: monohrafiia [Lithogenic and genetic conditions of soil cover formation in Roztochchi: monograph]. Lviv: Vydavnychyi tsentr LNU imeni Ivana Franka [in Ukrainian].

Lutsyshyn, O., Haskevych, V. (2016). Grunty Nadsianskoi rivnyny: monohrafiia [Soils of the Nadsyan plain: monograph]. Lviv: LNU imeni Ivana Franka [in Ukrainian].

Pavliuk, N.M., Haskevych, V.H. (2011). Siri lisovi grunty Opillia [Gray forest soils of Opillia]. Lviv: LNU imeni Ivana Franka [in Ukrainian].

Romaniv, P.V., Pozniak, S.P. (2010). Heohrafo-henetychni osoblyvosti fizychnoho stanu gruntiv Peredkarpattia [Geographical and genetic features of the physical condition of the soils of Precarpathia]. Lviv: Vydavnychyi tsentr LNU imeni Ivana Franka [in Ukrainian].

Nakaz MOZ Ukrainy 14.07.2020 № 1595. Pro zatverdzhennia Hihiienichnykh rehlamentiv dopustymoho vmistu khimichnykh rechovyn u grunti [Order of the Ministry of Health of Ukraine dated 14.07.2020 No. 1595. On the approval of the Hygienic Regulations on the permissible content of chemical substances in the soil]. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0722-20#Text [in Ukrainian].

DSTU ISO 10390:2007 (2012). Yakist gruntu. Vyznachannia рН [Soil quality. Determination of pH]. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy [in Ukrainian].

DSTU 4289:2004 (2005). Yakist gruntu. Metody vyznachennia orhanichnoi rechovyny [Soil quality. Methods for determination of organic matter]. Kyiv: Derzhstandart Ukrainy [in Ukrainian].

DSTU 7945:2015 (2016). Yakist gruntu. Vyznachennia ioniv kaltsiiu i mahniiu u vodnii vytiazhtsi [Soil quality. Determination of calcium and magnesium ions in aqueous extract]. Kyiv: DP “UkrNDNTs” [in Ukrainian]. 35. DSTU 4729:2007 (2008). Yakist gruntu. Vyznachennia nitratnoho i amoniinoho azotu v modyfikatsii NNTs IHA im. O.N. Sokolovskoho [Soil quality. Determination of total nitrogen in the modification of the NSC IHA named after O.N. Sokolovskyi]. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy [in Ukrainian].

DSTU 4115-2002 (2002). Grunty. Vyznachennia rukhomykh form fosforu i kaliiu za modyfikovanym metodom Chyrykova [Soils. Determination of mobile compounds of phosphorus and potassium by Chiricov modified method]. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Bovt, V.D., Horokhovskyi, Ye.Yu., Zolotarenko-Horbunova, L.M. (2011). Osnovy statystychnoho analizu v ekolohii dlia biolohichnoho fakultetu spetsialnosti «Ekolohiia ta okhorona navkolyshnoho seredovyshcha». Navchalno-metodychnyi posibnyk [Basics of statistical analysis in ecology for the biological faculty of the specialty “Ecology and environmental protection”. Educational and methodological manual]. Zaporizhzhia: ZNU [in Ukrainian].

Hirnycho-khimichna promyslovist Lvivshchyny. Istoriia. Sohodennia. Maibutnie. Ekolohiia (2002). [Mining and chemical industry of Lviv region. History. The present day. Future. Ecology]. Lviv: VAT “Hikhirprom” [in Ukrainian].

Yavorivske derzhavne hirnycho-khimichne pidpryiemstvo “Sirka” (2001). [Yavoriv State Mining and Chemical Enterprise “Sirka”]. Novoiavorivsk [in Ukrainian].

Taras, U.M. (2016). Restoration of plant communities on the devastated lands of the Yavoriv sulfur quarry: autoref. thesis on of science candidate degree agricultural science. Lviv [in Ukrainian].

Завантаження

Опубліковано

2023-04-28

Номер

Розділ

Біологія, біотехнологія, екологія