Роль городских почв в регулировании эмиссии парниковых газов в атмосферу
Аннотация
Статья посвящена актуальным вопросам эмиссии парниковых газов в атмосферу в городской среде и выявлению роли почв в регулировании этого процесса. Исследовано три типа потенциально газогенерирующих объектов: территории над погребенными стихийными свалочными телами, участки строительства на засыпанной переувлажненной речной пойме и рекультивированные поля фильтрации сточных вод. На каждом объекте определялись типы доминирующих почв, их физические, химические свойства, способность образовывать и окислять метан, продуцировать углекислый газ. Показано, что более развитые урбисерогумусовые техногенные почвы и урбаноземы техногенные, а также созданные в ходе благоустройства реплантоземы более эффективно утилизируют аллохтонные потоки метана, чем литостраты, органолитостраты и слаборазвитые почвы. Эмиссии метана в атмосферу из первой группы почв не наблюдается, но они служат более мощным источником углекислого газа в атмосферу по сравнению с литостратами и органолитостратами. Запечатывание, переуплотнение, засоление, подтопление городских почв снижают их окислительную способность и повышают вероятность эмиссии метана в атмосферу.
В связи с ростом индустриализации города приобретают больший вес в естественном круговороте веществ в природе. Города являются источниками парниковых газов, выделяемых промышленностью, автотранспортом, полигонами ТБО, а также городскими почвами. В связи с увеличением плотности населения застраивается все больше территорий с неблагоприятными свойствами: переувлажненные поймы рек, засыпанные овраги и балки, погребенные несанкционированные свалки, рекультивированные поля фильтрации. Городские почвы над такими территориями являются источником и стоком метана и углекислого газа. Данное исследование важно для понимания вклада городских почв в выбросы парниковых газов в атмосферу. Полученные результаты могут быть задействованы при разработке более рациональных рекомендаций по рекультивации потенциально опасных в газогеохимическом отношении территорий, используемых под строительство.
Скачивания
Литература
Гальченко В.Ф. (2001) Метанотрофные бактерии. М.: ГЕОС.
Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. (1986) Экологические функции почвы. М.: Изд-во МГУ.
Доклад «О состоянии окружающей среды в городе Москве в 2014 году» (2015) / под ред. А.О. Кульбачевского. М.: ДПиООС; НИА-Природа.
Заварзин Г.А. (1997) Эмиссия метана с территории России // Микробиология. Т. 66. No 5. С. 669–673.
Каллистова А.Ю. и др. (2006) Эмиссия метана с поверхности полигона захоронения твердых бытовых отходов в зависимости от возраста полигона и от времени года // Экологическая химия. Т. 15. Вып. 1. С. 13–21.
Классификация и диагностика почв России. (2004) / Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова. Смоленск: Ойкумена.
Ключевые климатические показатели. (2018) // Заявление ВМО о состоянии глобального климата в 2017 г. // ВМО. No 1212. С. 5–9.
Режим доступа: [https://library.wmo.int/opac/doc_num.php?explnum_id=4457](https://library.wmo.int/opac/doc_num.php?explnum_id=4457) (дата обращения: 15.11.2019).
Методы почвенной микробиологии и биохимии. (1991) / под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ.
Можарова Н.В., Кулачкова С.А., Лебедь-Шарлевич Я.И. (2018) Эмиссия и поглощение парниковых газов в почвах Москвы // Почвоведение. No 3. С. 1–13.
Национальный доклад Российской Федерации о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов, не регулируемых Монреальским протоколом за 1990–2004 гг. (2006) М.: Росгидромет.
Паников Н.С. и др. (1992) Образование и потребление метана в почвах Европейской части СССР // Журнал экологической химии. No 1. С. 9–26.
Полевые и лабораторные методы исследования физических свойств и режимов почв. (2001) / под ред. Е.В. Шеина. М.: Изд-во МГУ.
Прокофьева Т.В. и др. (2014) Введение почв и почвоподобных образований городских территорий в классификацию почв России // Почвоведение. No 10. С. 1155–1164.
Розанов Б.Г. (2004) Морфология почв: учеб. для высшей школы. М.: Академический Проект. С. 359.
Смагин А.В. (2005) Газовая фаза почв. М.: Изд-во МГУ.
Степанов А.Л., Манучарова Н.А. (2006) Образование и поглощение парниковых газов в почвенных агрегатах. М.: Изд-во МГУ.
Теория и практика химического анализа почв. (2006) / под ред. Л.А. Воробьевой. М.: ГЕОС.
Экологический атлас Москвы. (2000) М.: АБФ/ABF.
Carbon and Other Biogeochemical Cycles, 2013 (2013) // IPCC. Climate Change 2013. The Physical Science Basis. Working Group I Contribution to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / T.F. Stocker et al. (eds). Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Press C.U. P. 465–570.
Decina S.M. et al. (2016) Soil Respiration Contributes Substantially to Urban Carbon Fluxes in the Greater Boston Area // Environmental Pollution. Vol. 212. P. 433–439.
Kulachkova S., Mozharova N. (2015) Generation, Sink, and Emission of Greenhouse Gases by Urban Soils of Reclaimed Filtration Fields // Journal of Soils and Sediments. Vol. 15. No. 8. P. 1753–1763.
Livesley S.J. et al. (2010) Soil-atmosphere Exchange of Carbon Dioxide, Methane and Nitrous Oxide in Urban Garden Systems: Impact of Irrigation, Fertiliser and Mulch // Urban Ecosyst. Vol. 13. P. 273–293.
Robertson D.S. (2006) Health Effects of Increase in Concentration of Carbon Dioxide in the Atmosphere // Current Science. Vol. 90. No. 12. P. 1607–1609.
Satterthwaite D. (2008) Citiesʼ Contribution to Global Warming: Notes on the Allocation of Greenhouse Gas Emissions // Environment & Urbanization. Vol. 20. No. 2. P. 539–549.
Serrano-Silva N. et al. (2014) M. Methanogenesis and Methanotrophy in Soil: A Review // Pedosphere. Vol. 24. No. 3. P. 291–307.
