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

Стан та перспектики екологічної конверсії промислових і сільськогосподарських підприємств Чернігівської області
З настанням глобальної екологічної кризи людство змушене вирішувати нові проблеми, що стосуються гармонізації відносин людини з природою, сталого та безпечного збалансованого соціально-економічного ро ...

Екологічна ситуація в Полтавській області
Охорона навколишнього природного середовища, раціональне використання природних ресурсів, забезпечення екологічної безпеки життєдіяльності людини - невід'ємна умова сталого економічного та с ...

Екологічна оцінка впливу діяльності ЗАТ Юрія м. Черкаси на довкілля
Молочна промисловість належить до провідних у харчовій і переробній промисловості та формує достатньо привабливий за обсягами ринок. Це пов'язано з тим, що продукція молочної галузі займає в ...