Методичні особливості екстрагування органічних сполук з ґрунту та оптичні критерії оцінки їхньої якості

Профільні зміни якості ОЧҐ в ґрунті варіанту СВГ характеризуються нижчими значенням коефіцієнтів Е4/Е6 і Е2/Е6. В ультрафіолетовому діапазоні при довжинах хвиль 254 і 280 нм також виявлено значні відмінності між величинами оптичних щільностей екстрагованих лугом органічних макромолекул, при чому найінтенсивніші зміни якості ОЧҐ, як в ультрафіолетовому діапазоні, так і у дослідженому спектрі в цілому виявлено у верхньому 0-5 см шарі ґрунту. Тому, для порівняння величин якісних параметрів органічної частини ґрунту, як і у попередніх розділах, обрано його активну зону, тобто шар 0-5 см. Нижче розглянемо, як змінюються оптичні коефіцієнти якості органічної частини ґрунту у при поверхневій верстві, визначені у водних розчинах гідроксиду та флуориду натрію.

Водний розчин флуориду натрію вважається одним із високоефективних екстрагентів гумусових сполук (Stevenson, 1982). За даними F. Scheffer and E. Welte (1950) розчин NaF дозволяє екстрагувати, порівняно з іншими розчинниками, старші за утворенням органічні макромолекули та їхні компоненти. Підтвердженням цьому є вищі молекулярні маси й вміст ароматичних компонентів у екстрактах NaF (табл. 6.3.), порівняно з NaOH (табл. 6.1.). Проте, ця закономірність характерна лише для ґрунту верхньої (0-25 см), найбільш гумусованої, частини профілю. В нижче розташованих шарах ґрунту виявлено протилежний характер змін.

На наш погляд, це може бути пов’язано з особливостями профільного розподілу Сорг. Насампред, з глибиною суттєво зменшується абсолютний вміст Карбону органічних сполук, що супроводжується також зміною співвідношення гідрофільних і гідрофобних компонентів у структурі органічних макромолекул яке визначає особливості сорбції-десорбції органічних сполук на поверхні мінералів. Водний розчин NaOH здатний більш ефективно екстрагувати гумусові компоненти з органо-мінеральних комплексів (Stevenson, 1982), чим, ймовірно, і спричинені описані відмінності у ґрунті нижньої частини профілю.

За профілем суттєво змінюються вміст ароматичних компонентів в органічних макромолекулах та їхні молекулярні маси: найвищі значення - 37,50% і 2945 а.о.м. зафіксовані у верхньому 0-5 шарі ґрунту; нижче, виявлено поступове зменшення абсолютних значень досліджуваних властивостей до 1538 а.о.м. (конденсованість 19,88%). Найнижчі значення встановлено у ґрунті верстви 40-45 см, де вміст ароматичних компонентів зменшився до 11,98%, а молекулярна маса гумусових сполук склала 908 а.о.м. У верстві 45-50 см, виявлено збільшення цих показників до 16,64% і 1280 а.о.м. відповідно.

Як і за умов проведення екстракції органічних сполук водним розчином NaOH, найінформативнішим оптичним критерієм якості ОЧҐ виявилось співвідношення Е2/Е6. Величини цього параметру змінюються синхронно із абсолютними значеннями молекулярних мас й вмістом ароматичних компонентів, розрахованих відповідно до рекомендацій Chin (1994). Варто також зазначити, що за умов екстракції ОЧҐ розчином NaF виявлено значну інформативність найпоширенішого оптичного критерію якості органічної речовини ґрунту Е4/Е6.

Особливості змін якості ОЧҐ в едафотопі варіанту СВГ характеризуються згладженням стратифікації органопрофілю (табл. 6.4.). Варто вказати на відсутність високоамплітудних змін вмісту ароматичних компонентів та молекулярної маси за профілем ґрунту: ступінь їх конденсації складає в середньому 20-25%, а маси макромолекул змінюються від 1500 до 2000 а.о.м. Щоправда, у шарі ґрунту 30-40 см виявлено зменшення цих величин до 16,56% і 1274 а.о.м. відповідно.

Таблиця 6.3

Профільні зміни оптичних показників якості органічної частини ґрунту (екстракція NaF) у ґрунті контрольного варіанту (жовтень 2009 року)

Цікаві статті з розділу

Еволюція та сучасний склад атмосфери
Земля, як і більшість інших планет, оточена газовою оболонкою - атмосферою. Атмосферне повітря - основний компонент біосфери. Перша наукова праця, в якому узагальнюються уявлення про атмосфе ...

Екологічний моніторинг
Існування людського суспільства незмінно пов’язане з використанням довкілля як середовища проживання та створення засобів життєзабезпечення - продуктів харчування, сировини й матеріалів для побу ...

Оцінка міграції цезію і стронцію на радіоактивно забруднених агроландшафтах приватних господарств та присадибних ділянок південної частини Київської області
Актуальність теми. Масштаб Чорнобильської катастрофи, найтяжчої за всю історію людства техногенної катастрофи, добре відомий як вченим, так і політикам всього світу. В навколишнє середовище ...