Identification of erosion processes in the soils of the coastal territory of lake Kandrykul (Republic of Bashkortostan)

Abstract

Актуальность. В последние несколько десятилетий достаточно остро стоит проблема разрушения почв из-за процессов эрозии. Изменение тех или иных факторов природной среды (водная или ветровая эрозия, антропогенная составляющая) приводит к изменению структуры и свойств почвенного тела. Почвы, расположенные в прибрежных территориях акваторий, уже априори могут испытывать воздействие эрозионных процессов, что также негативно может отражаться на качестве воды в акваториях, ведь смыв почвенных частиц с верхней, богатой органическими веществами, части почвенного профиля может привести к ускорению процессов эвтрофикации. К тому же рекреационная активность данных территорий только увеличивает антропогенную нагрузку на почвенный покров, тем самым усугубляя процессы деградации почв. Таким образом, важность всестороннего изучения проблем деградации почв из-за процессов эрозии и антропогенного фактора не вызывает сомнений. Цель. Изучение степени деградации почвенного покрова при возможных процессах протекания водной эрозии с использованием комплекса современных методов магнитного анализа, включающих магнитометрию и коэрцитивную спектрометрию, а также определение содержания гумусового вещества в данных почвах. Объект. Почвенные профили прибрежной к озеру Кандрыкуль (Республика Башкортостан) территории. Методы. Магнитная восприимчивость получена с использованием MFK1 A Kappabridge (AGICO). Гистерезисные параметры исследуемых почвенных профилей были определены с помощью коэрцитивного спектрометра (J_meter). Для определения гумуса в почве применялся метод Тюрина. Результаты. По данным магнитной восприимчивости и определению содержания гумусового вещества изученные почвенные профили можно разделить на аккумулятивный (профили 2, 6, 7, 10) и элювиально-иллювиальный (профили 1, 3, 4, 8, 9) типы распределения магнитных компонентов и гумуса. Согласно диаграмме Дэя-Данлопа, магнитные зерна образцов изученных почвенных профилей относятся к категории псевдооднодоменных частиц. Выводы. По результатам измерений магнитной восприимчивости и анализу содержания гумусового вещества показано, что изученные почвенные профили определяются аккумулятивным и элювиально-иллювиальным типом распределения магнитных составляющих и гумуса. Показано, что ферромагнитная компонента вносит основной вклад в магнитную восприимчивость. Методом коэрцитивной спектрометрии показано, что магнитные зерна в исследуемых почвенных профилях представляют собой псевдооднодоменные частицы, что может говорить об их педогенном происхождении

Relevance. The change of certain environmental factors (water or wind erosion, anthropogenic component) leads to changes of the structure and properties of the soil body. Coastal area soil can already be affected by erosion, which can also negatively affect the quality of water, because washout of the soil particles from the organic-rich upper part of the soil profile can lead to an acceleration of eutrophication processes. Moreover, the recreational activity of these territories increases the anthropogenic load on the soil cover, thereby aggravating soil degradation. That is why the importance of a comprehensive study of the soil disturbance problems caused by erosion and anthropogenic factors is beyond doubt. Aim. To analyze the behavior of the magnetic and humus profiles during soil cover degradation due to water erosion. Object. Soil profiles of the coastal area of Lake Kandrykul (Republic of Bashkortostan). Materials and methods. Magnetic susceptibility was measured using MFK-1A Kappabridge (AGICO). The hysteresis parameters of the studied sedimentary deposits were determined using a coercive spectrometer (J_meter), the Tyurin method was used to determine the level of humus in the soil. Results. According to the magnetic susceptibility data, the studied soil profiles can be divided into accumulative (soil profiles 2, 6, 7, 10) and eluvial-illuvial (soil profiles 1, 3, 4, 8, 9) types of distribution of magnetic components. According to the Day-Dunlop diagram, the magnetic grains of the samples of the studied soil profiles belong to the category of pseudo-domain particles. Conclusions. Studying magnetic susceptibility and humus level helped us to determine soil profiles as accumulative andeluvial type of magnetic components and humus distribution. We proved that the ferromagnetic component makes the main contribution to the magnetic susceptibility. The method of coercive spectrometry has shown that magnetic grains in the studied soil profiles are pseudo-domain particles, which may indicate their pedogenic origin