scienceitНаука. Инновации. ТехнологииScience. Innovations. Technologies2308-4758North-Caucasus Federal University10.37493/2308-4758.2024.2.1scienceit-666Research ArticleФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ И БИОГЕОГРАФИЯ, ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ И ГЕОХИМИЯ ЛАНДШАФТОВ (географические науки)PHYSICAL GEOGRAPHY AND BIOGEOGRAPHY, SOIL GEOGRAPHY AND LANDSCAPE GEOCHEMISTRY (geographical sciences)Особенности микроэлементного состава горных аллювиальных почв Западного КавказаFeatures of microelement composition of mountain alluvial soils of the Western Caucasushttps://orcid.org/0009-0005-8205-4268ДегтяреваТ. В.DegtyarevaT. V.

Татьяна Васильевна Дегтярева – кандидат географических наук, доцент, доцент кафедры физической географии и кадастров

Scopus ID: 57196119839, Researcher ID: KLE-1800-2024

д. 1, ул. Пушкина, Ставрополь, 355017

Tatyana V. Degtyareva – Cand. Sci. (Geogr.), Associate Professor, Chair of Department of Physical Geography and Cadastre

Scopus ID: 57196119839, Researcher ID: KLE-1800-2024

1, Pushkin St., Stavropol, 355017

dtb.70@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2190-301XЛиховидА. А.LikhovidA. A.

Андрей Александрович Лиховид – доктор географических наук, профессор, декан медико-биологического факультета, первый проректор

Scopus ID: 57200209407

д. 1, ул. Пушкина, Ставрополь, 355017

Andrey A. Likhovid – Dr. Sci. (Geogr.), Professor, Dean of the Faculty of Medicine and Biology, First Pro-Rrector

Scopus ID: 57200209407

1, Pushkin St., Stavropol, 355017

info@ncfu.ruСеверо-Кавказский федеральный университетРоссияNorth-Caucasus Federal UniversityRussian Federation20242906202402926Copyright © Дегтярева Т.В., Лиховид А.А., 20242024Дегтярева Т.В., Лиховид А.А.Degtyareva T.V., Likhovid A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://scienceit.elpub.ru/jour/article/view/666

Объектом исследования является микроэлементный состав горных аллювиальных почв, формирование которого протекает достаточно интенсивно в силу активности процессов, обуславливающих развитие почвенного покрова в условиях горного рельефа. Исследование построено на анализе особенностей образования системы почвенных соединений микроэлементов в аллювиальных почвах речных долин Западного Кавказа на примере долины реки Большой Зеленчук. В ходе работы обнаружено, что для аллювиальных почв свойственно постоянное поступление микроэлементов в составе взвесей и растворенных веществ в речных водах, которые при паводковых разливах затопляют пойменную часть речных долин. Помимо этого, поступление микроэлементов происходит механическим путем со склонов гор, непосредственно примыкающих к речной долине. Определенную роль играют процессы аэрального переноса пылеватых частиц с воздушными потоками, в том числе и трансграничного характера. Подъем грунтовых вод также вызывает перемещение растворенных форм микроэлементов в горных аллювиальных почвах как в радиальном, так и в латеральном направлениях. По итогам проведенного исследования можно сделать вывод о том, что для горных аллювиальных почв характерной является сильная связь с почвообразующими породами, которые являются важнейшим источником микроэлементов. Особенности развития системы почвенных соединений микроэлементов в горных аллювиальных почвах обусловлены специфическими условиями протекания в них почвообразующих процессов. Их изучение необходимо в силу важного средообразующего и средоформирующего значения горных аллювиальных почв в современных ландшафтах речных долин, которые являются наиболее освоенными территориями горных стран.

The object of the study is the microelement composition of mountain alluvial soils, the formation of which occurs quite intensively due to the activity of processes that determine the development of soil cover in mountainous relief conditions. The study is based on the analysis of features forming the system of soil compounds of microelements in alluvial soils of river valleys of the Western Caucasus using the example of the Bolshoy Zelenchuk River valley. The study specified that alluvial soils are characterized by a constant supply of microelements in the composition of suspensions and dissolved substances in river waters, which during flood spills flood the flood-plain part of river valleys. In addition, microelements are supplied mechanically from the mountain slopes directly adjacent to the river valley. A certain role is played by the processes of aerial transfer of dust particles with air flows, including those of a transboundary nature. Rising groundwater also causes the movement of dissolved forms of trace elements in mountain alluvial soils in both radial and lateral directions. Based on the results of the study, we can conclude that mountain alluvial soils are characterized by a strong connection with soil-forming rocks, which are the most important source of microelements. Features of the development of the system of soil compounds of microelements in mountain alluvial soils are determined by the specific conditions for the occurrence of soil-forming processes in them. Their study is necessary due to the important environment-forming significance of mountain alluvial soils in modern landscapes of river valleys, which are the most developed areas of mountainous countries.

горные аллювиальные почвыЗападный Кавказрека Большой Зеленчукмикроэлементыmountain alluvial soilsWestern CaucasusBolshoi Zelenchuk RivermicroelementsReferencesВайнгартнер Р., Гуня А. Н. Значение гор и необходимость активного участия в горных программах // Устойчивое развитие горных территорий. 2016. т. 8. № 2. с. 120–126. https://doi.org/10.21177/1998-4502-2016-8-2-120-126Weingartner R., Gunya A. N. The importance of mountains and the need for active participation in mountain programs Sustainable Development of Mountain Territories. 2016;8(2):120- 126. (In Russ.). https://doi.org/10.21177/1998-4502-2016-8-2-120-126Bednarova Z., Komprdova K., Kalabova T., Sanka M. Impact of Floods and Their Frequency on Content and Distribution of Risk Elements in Alluvial Soils // Water Air Soil Pollut. 2015. Vol. 226. No. 15. P. 1–21. https://doi.org/10.1007/s11270-014-2253-xBednarova Z., Komprdova K., Kalabova T., Sanka M. Impact of Floods and Their Frequency on Content and Distribution of Risk Elements in Alluvial Soils. Water Air Soil Pollut. 2015;226(15):1- 21. https://doi.org/10.1007/s11270-014-2253-xИванкова Т. В., Кипкеева П. А., Потапенко Ю. Я Природно- хозяйственные структуры малых речных бассейнов горного рельефа и пути их развития: инновации, оптимизация или реставрация // Вестник академии наук Республики Башкортостан. 2018. т. 26. № 1 (89). с. 67–75.Ivankova T. V., Kipkeeva P. A., Potapenko Yu. Ya. Natural and economic structures of small river basins of mountainous terrain and ways of their development: innovations, optimization or restoration Herald of the Academy of Sciences of the Republic of Bashkortostan. 2018;26(1)(89):67-75. (In Russ.).Schulz-Zunkel C., Rinklebe J., Bork H.-R. Trace element release patterns from three floodplain soils under simulated oxidized–reduced cycles // Ecol. Eng. 2015. Vol. 83. P. 485–495. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2015.05.028Schulz-Zunkel C., Rinklebe J., Bork H-R. Trace element release patterns from three floodplain soils under simulated oxidized–reduced cycles. Ecol. Eng. 2015;83:485-495 https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2015.05.028Виноградов А. П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 238 с.Vinogradov A. P. Geochemistry of rare and dispersed chemical elements in soils. M.: Publishing House of the USSR Academy of Sciences; 1957. 238 p. (In Russ.).Шальнев В. А., Юрин Д. В. Архыз. Природные условия и современные ландшафты. Ставрополь: СКФУ, 2016. 112 с.Shalnev V. A., Yurin D. V. Arkhyz. Natural conditions and modern landscapes. Stavropol: NCFU; 2016. 112 p. (In Russ.).Shrestha J., Niklaus P. A., Pasquale N., Huber B., Barnard R. L., Frossard E., Schleppi P., Tockner K., Luster J. Flood pulses control soil nitrogen cycling in a dynamic river floodplain // Geoderma. 2014. Vol. 228. P. 14–24. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2013.09.018Shrestha J., Niklaus P. A., Pasquale N., Huber B., Barnard R. L., Frossard E., Schleppi P., Tockner K., Luster J. Flood pulses control soil nitrogen cycling in a dynamic river floodplain. Geoderma 2014;228:14-24 https://doi.org/10.1016/j.geoder-ma.2013.09.018Фащевский Б. В. Экологическое значение поймы в речных экосистемах // Ученые записки российского государственного гидрометеорологического университета. 2007. № 5. с. 118–129.Fashchevsky B. V. Ecological significance of the floodplain in river ecosystems Proceedings of the Russian State Hydrometeorological University. 2007;(5):118-129.Добровольский Г. В., Балабко П. П., Стасюк Н. В., Быкова Е. П. Ааллювиальные почвы речных пойм и дельт и их зональные отличия // Аридные экосистемы. 2011. т. 17. № 3 (48). с. 5–13.Dobrovolsky G. V., Balabko P. N., Stasyuk N. V., Bykova E. P. Alluvial soils of river floodplains and deltas and their zonal differences Aridnye ekosistemy = Arid ecosystems. 2011;17(3) (48):5-13. (In Russ.).Васильев А. А., Романова А. В. Железо и тяжелые металлы в аллювиальных почвах Среднего Предуралья. Пермь: ИПУ «Прокростъ», 2014. 231 с.Vasiliev A. A., Romanova A. V. Iron and heavy metals in alluvial soils of the Middle Urals Perm: IPC “Prokrost”; 2014 231 p (In Russ.).Ааристовская Т. В. Микробиология процессов почвообразования. Л.: Наука, 1980. 126 с.Aristovskaya T. V. Microbiology of soil formation processes. L.: Nauka; 1980. 126 p. (In Russ.).Ubugunova V. I., Ubugunov L. L., Ubugunov V. L. Soils of mountain floodplains of the upper Kerulen basin (Mongolia) // Eurasian Soil Science 2022 Vol 55 No 2. P. 169–181. https://doi.org/10.31857/S0032180X22020125Ubugunova V. I., Ubugunov L. L., Ubugunov V. L. Soils of mountain floodplains of the upper Kerulen basin (Mongolia). Eurasian Soil Science. 2022;55(2):169-181. https://doi.org/10.31857/S0032180X22020125Путилина В. С., Галицкая И. В., Юганова Т. И. Адсорбция тяжелых металлов почвами и горными породами. характеристики сорбента, условия, параметры и механизмы адсорбции: аналитический обзор. Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 2009. 155 с.Putilina V. S., Galitskaya I. V., Yuganova T. I. Adsorption of heavy metals by soils and rocks. Sorbent characteristics, conditions, parameters and mechanisms of adsorption: analytical review Novosibirsk: State Public Scientific and Technical Library SB RAS; 2009. 155 p. (In Russ.).Дьяченко В. В. Геохимия, систематика и оценка состояния ландшафтов северного Кавказа. Ростов-на-Дону: Комплекс, 2004. 268 с.Dyachenko V. V. Geochemistry, systematics and assessment of the state of landscapes of the North Caucasus Rostov-on-Don: Complex; 2004. 268 p. (In Russ.).Сорокина О. А., Зарубина Н. В. Содержание химических элементов в аллювиальных почвах и донных отложениях реки Аркан (бассейн реки Амур) // Почвоведение. 2013. № 6. с. 681–690. https://doi.org/10.7868/S0032180X13060105Sorokina O. A., Zarubina N. V. Content of chemical elements in alluvial soils and bottom sediments of the Urkan River (Amur River basin). Eurasian Soil Science. 2013;(6):681-690. (In Russ.). https://doi.org/10.7868/S0032180X13060105Водяницкий Ю. Н., Шелоболина Е. С. Биологическая редукция (гидр)оксидов железа (III) и роль природного органического вещества в этом процессе // Агрохимия. 2007. № 8. с. 87–96.Vodyanitsky Yu. N., Shebololina E. S. Biological reduction of iron (III) (hydr)oxides and the role of natural organic matter in this process Agrohimiya = Agrochemistry. 2007;(8):87-96. (In Russ.).Водяницкий Ю. Н. Природные и техногенные соединения тяжелых металлов в почвах // Почвоведение. 2014. № 4. с. 420–432. https://doi.org/10.7868/S0032180X14040108Vodyanitsky Yu. N. Natural and technogenic compounds of heavy metals in soils Eurasian Soil Science. 2014;(4):420- 432. (In Russ.). https://doi.org/10.7868/S0032180X14040108Frohne T., Rinklebe J., Diaz-Bone R. A., Du Laing G. Controlled variation of redox conditions in a floodplain soil: Impact on metal mobilization and biomethylation of arsenic and antimony // Geoderma. 2011. Vol. 160. No. 3–4. P. 414–424. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2010.10.012Frohne T., Rinklebe J., Diaz-Bone R. A., Du Laing G. Controlled variation of redox conditions in a floodplain soil: Impact on metal mobilization and biomethylation of arsenic and antimony Geoderma. 2011;160(3-4):414-424. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2010.10.012Мартынов А. В. Оценка влияния крупного паводка на содержание микроэлементов в аллювиальных почвах в среднем течении р. Амур // Бюл. почв. ин-та им. В. В. Докучаева. 2018. Вып. 91. с. 110–131. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2018-91-110-131Martynov A. V. The assessment of the large flood impact on the microelements content in alluvial soils in the Amur river middle stream Byul Pochv. in-ta im. V.V. Dokuchaeva = Dokuchaev Soil Bulletin. 2018;(91):110-131. (In Russ.). https://doi.org/10.19047/0136-1694-2018-91-110-131Borch T., Kretzschmar R., Kappler A., Van Cappellen P., Ginder-Vogel M., Voegelin A., Campbell K. Biogeochemical redox processes and their impact on contaminant dynamics // Environ. Sci. Technol. 2010. Vol. 44. No. 1. P. 15–23. https://doi.org/10.1021/es9026248Borch T., Kretzschmar R., Kappler A., Van Cappellen P., Ginder- Vogel M., Voegelin A., Campbell K.. Biogeochemical redox processes and their impact on contaminant dynamics Environ. Sci. Technol. 2010;44(1):15-23. https://doi.org/10.1021/es9026248Дегтярева Т. В., Лиховид А. А., Лиховид Н. Г. Геохимическая дифференциация литогенной основы ландшафтов большого Кавказа // Наука. Инновации. Технологии. 2018. № 3. с. 125–141. https://doi.org/10.37495/23084758-2018-3-125–140Degtyareva T. V., Likhovid A. A., Likhovid N. G. Geochemical differentiation of the lithogenic basis of the landscapes of the Greater Caucasus Science. Innovations. Technologies. 2018;(3):125- 141. (In Russ.). https://doi.org/10.37495/23084758-2018-3-125-140

The authors declare that there are no conflicts of interest present.