natureПриродопользованиеNature Management2079-3928Институт природопользования НАН Беларусиnature-20Research ArticleГЕОГРАФИЯ. ГЕОЭКОЛОГИЯGEOGRAPHY. GEOECOLOGYРаспределение тяжелых металлов в почвах на территории малого города (на примере г. Несвижа)Distribution of heavy metals in soils on the territory of the small town (on the example of Nesvizh)РоманкевичЮ. А.RamankevichJ. A.

Романкевич Юлия Александровна – научный сотрудник.

ул. Ф. Скорины, 10, 220076, Минск

Julia A. Ramankevich – Researcher, Institute of Nature Management, National Academy of Sciences of Belarus.

10, F. Skoriny Str., 220076, Minsk

yulia_romankevich@mail.ruИнститут природопользования НАН БеларусиInstitute of Nature Management of the National Academy of Sciences of Belarus202228102025015670Copyright © Романкевич Ю.А., 20252025Романкевич Ю.А.Ramankevich J.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nature-journal.by/jour/article/view/20

Представлены результаты геохимических исследований почв на территории г. Несвижа в контексте распределения тяжелых металлов. Выполнена статистическая обработка данных. Для целей исследования был рассчитан региональный и местный геохимический фон. Выявлены особенности обогащения и загрязнения городских почв исследуемыми компонентами. Рассчитаны коэффициенты концентрации и суммарный коэффициент загрязнения. Построены монокомпонентные и поликомпонентная картосхемы, отражающие выявленные закономерности распределения тяжелых металлов. Приведены результаты выполнения корреляционного и факторного анализов. Выявлены ассоциации тяжелых металлов, характерных для почв города. Рассчитаны факторные нагрузки. Приведено графическое отображение матрицы факторных нагрузок. Установлены факторы, ответственные за формирование техногенной обстановки, определен их вклад. Построена картосхема факторных нагрузок. Выполнена интерпретация геохимических данных как на уровне отдельных точек, так и в пространстве всего города.

The results of geochemical studies of soils on the territory of Nesvizh are presented in the context of the distribution of heavy metals. Statistical data processing has been performed. For the purposes of the study, the regional and local geochemical background was calculated. The features of enrichment and pollution of urban soils by the studied components are revealed. The concentration coefficients and the total pollution coefficient are calculated. Monocomponent and polycomponent maps were constructed, reflecting the revealed regularities in the distribution of heavy metals. The results of correlation and factor analyses are presented. Associations of heavy metals, typical for the soils of the city, were revealed. Factor loadings are calculated. A graphical representation of the matrix of factor loadings is given. The factors responsible for the formation of the technogenic situation have been established, and their contribution has been determined. The map of factor loadings has been constructed. The interpretation of geochemical data both at the level of individual points and in the space of the entire city was carried out.

городские почвытяжелые металлыгеохимические данныенепараметрические методы исследованийurban soilsheavy metalsgeochemical datanonparametric research methodsАвтор выражает благодарность за профессиональные консультации научному руководителю доктору географических наук В.С. Хомичу и кандидату геолого-минералогических наук С.В Савченко, а также признательна кандидату географических наук О.Ю. Круковской за помощь в интерпретации и представлении геохимических данных с использованием языка программирования R.ReferencesАнтропогенные почвы: генезис, география, рекультивация / М. И. Герасимова [и др.]. – Смоленск : Ойкумена, 2003. – 268 с.Gerasimova M. I. Antropogennye pochvy: genezis, geografiya, rekul'tivaciya [Anthropogenic soils: genesis, geography, reclamation]. Smolensk, 2003, 268 p. (in Russian)Лукашев, В. К. Загрязнение тяжелыми металлами окружающей среды г. Минска / В. К. Лукашев, Л. В. Окунь // Минск : Институт геологических наук АН Беларуси, 1996. – 80 с.Lukashev V. K., Okun L. V. Zagryazneniye tyazhelymi metallami okruzhayushchey sredy g. Minska [Heavy metal pollution of the environment in Minsk]. Minsk, 1996, 80 p. (in Russian)Особенности загрязнения почв в различных функционально-планировочных зонах Минска / В. С. Хомич [и др.] // Природопользование. – 2009. – Вып. 16. – С. 71–81.Khomich V. S., Kukharchik T. I., Kakareka S. V., Gorodetskiy D. Yu., Parfenov V. V., Ryzhikov V. A., Savchenko S. V., Samsonenko I. P. Osobennosti zagryazneniya pochv v razlichnykh funktsionalno-planirovochnykh zonakh Minska [Features of soil pollution in various functional and planning zones of Minsk]. Prirodopolzovaniye = Nature Management, 2009, no. 16, pp. 71–81. (in Russian)Светлогорск: экологический анализ города / В. С. Хомич [и др.]. – Минск : Минсктиппроект, 2002. – 216 с.Homich V. S. [et al.]. Svetlogorsk: Ekologicheskij analiz goroda [Svetlogorsk: Environmental analysis of the city], Minsk, 2002, p. 216. (in Russian)Хомич, В. С. Экогеохимия городских ландшафтов Беларуси / В. С. Хомич, С. В. Какарека, Т. И. Кухарчик ; Нац. акад. наук Беларуси, Ин-т проблем использ. природ. ресурсов и экологии. – Минск : Минсктиппроект, 2004. – 259 с.Khomich V. S., Kakareka S. V., Kukharchik T. I., Kakareka S. V., Kukharchik T. I. Ekogeokhimiya gorodskikh landshaftov Belarusi [Ecogeochemistry of urban landscapes in Belarus]. Minsk, 2004, 259 p. (in Russian)Научно-методические подходы к определению фоновых параметров содержания химических веществ в почвах Беларуси / С. В. Савченко [и др.] // Земля Беларуси. – 2019. – № 2. – С. 40–48.Savchenko S. V. Nauchno-metodicheskiye podkhody k ustanovleniyu fonovykh parametrov soderzhaniya khimicheskikh veshchestv v pochvakh Belarusi [Scientific and methodological approaches to determining the background parameters of the content of chemicals in the soils of Belarus]. Zemlya Belarusi = Land of Belarus, 2019, no 2, pp. 40–48. (in Russian)Интегрированный подход при определении фоновых содержаний химических элементов в почвах / Г. О. Тепаносян [и др.] // Геохимия. – 2017. – № 6. – С. 563–570.Tepanosyan G. O. [et al.] Integrirovannyy podkhod pri opredelenii fonovykh soderzhaniy khimicheskikh elementov v pochvakh [Integrated Approach to Determination of Background Contents of Chemical Elements in Soils]. Geokhimiya = Geochemistry, 2017, no. 6, pp. 563–570. (in Russian)Зинкуте, Р. Факторный анализ при выделении ассоциаций и методические разработки подсчета геохимического фона / Р. Зинкуте // Природные ресурсы. – 1999. – № 4. – С. 97–108.Zinkute R. Faktornyy analiz pri vydelenii assotsiatsiy i metodicheskiye razrabotki podscheta geokhimicheskogo fona [Factor analysis in identifying associations and methodological developments for calculating the geochemical background]. Prirodnyye resursy = Natural resources, 1999, no. 4, 97–108 p. (in Russian)Иберла, К. Факторный анализ / К. Иберла ; пер. с нем. В. М. Ивановой. – М. : Статистика, 1980. – 398 с.Iberla K. Faktornyy analiz [Factor analysis]. Moscow, 1980, 398 p. (in Russian)Многомерное отображение структуры региональных геохимических полей (факторный анализ) / А. В. Кирюшин [и др.] // Изв. РАН. Сер. геогр. – 1996. – № 4. – С. 24–45.Mnogomernoye otobrazheniye struktury regionalnykh geokhimicheskikh poley (faktornyy analiz) [Multidimensional mapping of the structure of regional geochemical fields (factorial analysis)]. Izv. RAN. Ser. geogr. = Proceedings of the Russian Academy of Sciences. Geographic series, 1996, no. 4, pp. 24–45. (in Russian)Тютюнник, Ю. Г. Факторный анализ геохимических особенностей почв городов Украины / Ю. Г. Тютюнник, Б. А. Горлицкий // Почвоведение. – 1998. – № 1. – С. 100–109.Tyutyunnik Yu. G. Faktornyy analiz geokhimicheskikh osobennostey pochv gorodov Ukrainy [Factor analysis of geochemical features of soils in Ukrainian cities]. Pochvovedeniye = Soil Science, 1998, no. 1, pp. 100–109. (in Russian)Ассоциации химических элементов в природных компонентах на территории Березинского биосферного заповедника / О. В. Лукашев [и др.] // Природопользование. – 2014. – Вып. 25. – С. 115–123.Lukashev O. V. Assotsiatsii khimicheskikh elementov v prirodnykh komponentakh na territorii Berezinskogo biosfernogo zapovednika [Associations of chemical elements in natural components on the territory of the Berezinsky Biosphere Reserve]. Prirodopolzovaniye = Nature Management, 2014, no. 25, pp. 115–123. (in Russian)Лукашёв, О. В. Ретроспективная оценка загрязнения почв и растительности г. Кобрина металлами / О. В. Лукашёв, Н. В. Жуковская // Природные ресурсы. – 2009. – № 1. – С. 15–21.Lukashev O. V., Zhukovskaya N.V. Retrospektivnaya otsenka zagryazneniya pochv i rastitelnosti g. Kobrina metallami [Retrospective assessment of contamination of soils and vegetation in the city of Kobrin with metals]. Prir. Resursy = Natural Resources, 2009, no. 1, pp. 15–21. (in Russian)Савельев, А. А. Использование языка R для статистической обработки данных / А. А. Савельев, С. С. Мухарамова, А. Г. Пилюгин // Казанский государственный университет, 2007. – 29 с.Savelyev A. A., Mukharamova C. C., Pilyugin A. G. Ispolzovaniye yazyka R dlya statisticheskoy obrabotki dannykh [Using the R Language for Statistical Data Processing]. Kazan’, 2007, 29 p. (in Russian)Baize, D. (2001) Of the necessity of knowledge of the natural pedo-geochemical background content in the evaluation of the contamination of soils by trace elements / D. Baize, T. Sterckeman // Science of the Total Environment. – Vol. 264, № 1–2. – P. 127–139.Baize D., Sterckeman T. Of the necessity of knowledge of the natural pedo-geochemical background content in the evaluation of the contamination of soils by trace elements. Science of the Total Environment. 2001, vol. 264, no. 1–2, pp. 127–139.Geochemical background levels of zinc, cadmium and mercury in anthropically influenced soils located in a semiarid zone (SE, Spain) / C. Perez-Sirvent [et al.] // Geoderma. – 2009. – Vol. 148, no. 3–4. – P. 307–317.Perez-Sirvent C., Martinez-Sanchez M. J., Garcia-Lorenzo M. L., Molina J., Tudela M. L. (2009) Geochemical background levels of zinc, cadmium and mercury in anthropically influenced soils located in a semi-arid zone (SE, Spain). Geoderma 148(3-4), 307–317.Geochemical background in soil and till / A. N. Rencz [et al.] // Geological Survey of Canada. – Canada, 2006. – 64 p.Rencz A. N., Garrett R. G., Adcock S. W., Spirito W. A., Bonham-Carter G. F. (2006) Geochemical background in soil and till. Geological Survey of Canada. Canada, 64 p.Сает, Ю. Е. Геохимия окружающей среды / Ю. Е. Сает, Б. А. Ревич, Е. П. Янин. – М. : Недра, 1990. – 335 с.Sayet Yu. E., Revich B. A., Yanin E. P. Geokhimiya okruzhayushchey sredy [Environmental geochemistry]. Moscow, 1990, 335 p. (in Russian)Романкевич, Ю. А. Ретроспективная карта почвенного покрова г. Несвижа (Беларусь) для изучения трансформации городских почв / Ю. А. Романкевич // Проблемы геологии и освоения недр : труды XXI Междунар. симп. им. акад. М. А. Усова студентов и молодых ученых, посвящ.130-летию со дня рожд. проф. М. И. Кучина / Томский политехнический университет. – Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2017. – Т. I. – С. 812–813.Romankevich Yu. A. Retrospektivnaya karta pochvennogo pokrova g. Nesvizha (Belarus') dlya izucheniya transformacii gorodskih pochv [A retrospective map of the soil cover of the city of Nesvizh (Belarus) for studying the transformation of urban soils]. Problemy geologii i osvoeniya nedr: trudy Mezhdunar. simpoz. [Proc. of the int. symp. "Problems of geology and subsoil development"]. Tomsk, 2017, vol. 2, pp. 812–813. (in Russian)Смирнов, Б. И. Корреляционные методы при парагенетическом анализе / Б. И. Смирнов. – М., 1981. – C. 68.Smirnov B. I. Korrelyatsionnyye metody pri parageneticheskom analize [Correlation methods in paragenetic analysis]. Moscow, 1981, 68 p. (in Russian)Перельман, А. И. Геохимия ландшафта / А. И. Перельман, Н. С. Касимов. – М. : Астрея-2000, 1999. – 610 с.Perelman A. I., Kasimov N. S. Geokhimiya landshafta [Landscape geochemistry]. Moscow, 1999, 610 p. (in Russian)

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