卡赫蒂地区人工水库与盐碱土化学成分研究

摘要

我们研究的目的是整合阿拉扎尼河谷的土壤调查，因为这是减轻或防止人为不良行为的紧急行动之一。此外，研究放置在这些土壤上的人工水库的化学和微生物组成，以生产生态清洁产品是必不可少的。本文研究了阿拉扎尼河谷土壤(v. Old Anaga)，以确定人工水库中土壤的肥力和盐渍化质量。确定水库周边地区的化学和微生物污染情况，并评估人为活动的不利影响，向水库农民推广根据我们的研究结果制定的缓解措施和建议，以采取有效措施，促进生产生态清洁产品，避免任何其他不利行动。

关键字

地下水，重金属，污染、污染、蒸发

介绍

在现代世界，资源有限的问题，即粮食资源的减少日益严重。首先，它涉及到土地，尤其是农业土地，因为后者正在减少由于人为影响，这发生在地球的快速增长的背景下人口。格鲁吉亚的卡赫蒂地区、阿拉扎尼河谷的情况也是如此。人工水库位于退化的土壤上。尽管对种群产生了积极影响(鱼类繁殖，导致种群的社会经济条件改善)，但人工水库产生了负面影响。这些影响包括可耕地及其沼泽的破坏等。在人工水库的运行下，预计会增加波浪过程，水文过程，特别是在Alazani河谷土壤上，其特点是重机械成分。这些土壤的底水和地下水的接近(1.5-3米)导致土壤潮湿，这就是土壤变成丝绸和沼泽的原因[1］.即使人工水库处置(取消)后，也很难进行改善措施。因此，格鲁吉亚的农业用地将进一步减少。2］.

材料与方法

研究报告

我们研究的目的是对阿拉扎尼山谷的土壤进行综合调查，因为这是减轻和/或防止人为不良行为的紧急行动之一。以及对的研究化学在这些土壤上放置的人工水库的微生物组成对于生产生态清洁产品是必不可少的。2016年每季度采集一次水样。每6个月测定一次土壤样品中的化学和微生物成分[3.］.2017年继续在实验室进行采样，土壤样品根据EPA 3051的方法进行化学分析:干燥，研磨等。2，4］.测定土壤样品中0-20、20-40、40-60、60-80和80-100 cm深度的主要离子和干平衡;在0- 20cm、20- 40cm、40- 60cm深度形成(N、P、K)腐殖质;重金属(Cu, Pb, Ag)在0-10和10-20厘米深度，取决于ISO 11885:2007。结果形成腐殖质和食物在0- 1,20 - 40,40 - 60cm土壤样品中获得N, P, K项[5］.

如所示表1村寨古阿那加土表层腐殖质含量为2.36%，随深度下降为1.11%，在40 ~ 60 cm处，实际上是腐殖质不稳定的土壤。土壤具有丰富的相容钾(土壤中每100克干重50.0毫克，但磷的量足够小)。随着深度的增加，土壤钾含量逐渐降低，为30.0 mg/100 g。水解氮的数量随腐殖质含量的变化而变化，在腐殖质上层水解氮最多，在土壤中为4.6 mg/100 g。在深度上，其数量减少。这说明样品水解程度低，或者氮含量不太合适。这种土壤被认为是最多产的土壤。分别在0 ~ 10 cm和10 ~ 20 cm深度测定土壤样品中的重金属(Cu、Pb、Ag)。图1提供分析结果。

表1。元素测定结果。

如夏季(8月)所见，老Anagasoils的干残量增加(0.610-1.956%)。8月，60 ~ 80 cm深度盐含量最高，为1.956%。在此期间，在土壤上层观察到盐的运动，这是由于土壤湿度、气温上升、土壤干燥、土壤表面沉积物的强烈蒸发等因素的综合作用。上0 ~ 10 cm层铜含量为59.53 mg/kg，下10 ~ 20 cm层铜含量为29.72 mg/kg。克拉克的铜含量为47，而土壤中铜的平均含量为20 mg/kg(图1)。从结果来看，铜的含量超过了土壤中克拉克的平均含量。土壤表层0 ~ 10cm铅含量超过平均值。银含量在标准范围内。图2显示了2016年老阿纳加村草地下的盐度(干残留物)结果，该村庄位于附近人工水库在20米。观测在冬季和夏季进行。如图所示，在signaghi市old Anaga村的土壤中，2月份的干残量为1.130-1.580%。40 ~ 60 cm最小为1.130%，60 ~ 80 cm最大为1.580%。这种土壤属于最坚硬、最有力的盐碱地[6，7］.

除了这些因素外，还包括地下水体，它们靠近地表，导致毛细血管水分。因此，地下水的立即蒸发伴随着土壤上层盐分的积累，加剧了盐碱化过程[2］.分析表明，天然草甸土壤具有盐类在土壤中的运动和分布特征。在气候和水文地质因素的作用下，剖面的不同部位发生盐化和脱盐。同时，盐的组成主要在40 ~ 80 cm层发生变化。这类土壤的盐碱化是由气候因素引起的，尤其是沉积物和蒸发，因为这些土壤的盐碱化不受经济影响(耕作、灌溉等)。图2表示阴离子(CL)的含量^-, SO4^－２)和假日(Na⁺、钙^{+ 2}、镁^{+ 2})，这取决于2016年2月的土壤深度(0-100厘米)。从图中可以看出，由阴离子主导SO4^－２离子，然后是Na⁺离子和钙离子^{+ 2}, Cl^-和毫克^{+ 2}离子。氯离子与硫酸盐的比例少得多，天然草以硫酸盐型盐腌(图2)。

根据阳离子，盐度的程度可以定义为碱钠，其中钠离子和钙离子超过镁离子。钠离子和钙离子在剖面上的分布是不同的:在最初的米超过钠离子，在深度剖面上超过钙离子(图3)。硫酸钠，na₂所以₄它是一种非常容易溶解的盐群，正在上层地层中发展。硫酸钙(CaSO₄)为平均可溶性盐族。因此，速溶盐在上升。而NaCl和MgSO₄被彼此取代。因此，在盐碱地的盐碱化和脱盐过程中，盐碱化过程占主导地位，因为土壤没有发生自然洗涤，因为自然排水过程没有到位。

结果

因此，根据研究结果，上述村庄的土壤是阿纳加的生育能力属于低肥力、高盐碱土类，是人工蓄水池所在地，也是积极实现鱼类养殖销售的地区。

分析结果表明，水库pH值在8.21 ~ 8.22之间变化。有一个向碱性方向的反应。水的pH值决定了水的氧化恢复潜能和自净能力。钙离子占主导地位⁺⁺和Mg⁺⁺离子(Na⁺> Ca⁺⁺>毫克⁺⁺)，其浓度在以下范围内变化⁺-11.5 - -280.0,⁺⁺Mg++ -11.22-21.75 Mg /l。值得注意的是，这些阳离子的含量在冬季(2月)较高，这是由于我们认为在一年中寒冷的时期，Alazani通道下游的水是关闭的，水库的水量明显减少(表2)。碳氢化合物的可比水平为124.400至17.16毫克/升。氯离子含量在5.82 ~ 53.31 mg/l之间。硫酸盐含量高(75.18 ~ 606.59 mg/l)。矿化度较高，为284.72 ~ 1051.2 mg/l。

表2。阿拉扎尼河谷储层物理化学和水化学分析结果。

人工储层水属中等矿化(500 ~ 1000 mg/l) [7，8]，而Kvemo Alazani灌溉渠则由这些水供应水并填满了人工水库。分析结果表明，铵离子(0.342 ~ 0.685 mg N/L)与氮有明显区别矿物形式(不₂,,没有_3.- NH₄+)在2月和5月的人工水库水中超过容许浓度。硝酸盐、硝酸盐和磷酸盐的浓度不超过适当的最大允许浓度(MPC)。重金属(Cu、Pb、Ag)含量在标准范围内[9］.众所周知，盐碱地的土壤和地下水中都含有大量的有毒盐[10，11］.这些是:盐酸和碳酸钠盐- NaCl, MgCl₂, CaCl₂, Na₂有限公司_3., NaHCO_3., Na₂所以₄和MgSO₄，其中最高的毒性以苏打为特征，以硫酸盐最低。其中有氯化物。自然地，这些有毒的盐很容易在人工水库的土壤和地下水中发现并引起污染，这是生产生态纯净产品的重要因素，从经济角度来看也是如此。在表3介绍了人工水库微生物学分析的结果。

表3。阿拉扎尼河谷人工水库微生物分析结果。

由于水污染，其物理性质(颜色、气味、浊度)、化学成分(有机物、生物源物质、重金属等)和微生物群正在发生变化。水的细菌洁净度是由大肠杆菌1L水中的含量。高价值的大肠杆菌从我们的分析结果中清晰可见的水粪便污染指标(最大允许量为50001dm^3.）.

结论

本文研究了阿拉扎尼河谷土壤(v. Old Anaga)，以确定人工水库中土壤的肥力和盐渍化质量。来测定化学成分和微生物污染，以及评估人为活动的不利影响，以促进缓解措施和建议，这些措施和建议将有助于生产生态纯净的产品，并避免任何其他不利行动。

确认

本项目由LEPL - Shota Rustaveli国家科学基金(ns15_1 .2.1.5._57)资助。

参考文献

1. M Sabashvili等。土壤科学。格鲁吉亚第比利斯出版大学，1970年。
2. Fomin GS等。水质控制与环境安全国际标准目录之间。莫斯科,2001年。
3. 地表水和底部沉积物的水生物分析方法指南。列宁格勒水文气象资料，1983。
4. https://www.epa.gov/sites/production/files/2015-12/documents/3051a.pdf
5. Laferashvili等人。食品安全。格鲁吉亚战略研究与发展中心，格鲁吉亚，2008。
6. G Supatashvili，等。环境化学(生态化学)。第比利斯大学出版社，格鲁吉亚，2009。
7. A Takelidze等。化学化学与农业环境保护-第比利斯。农业大学出版社，2009。
8. K Bilashvili等人。生态之家。第比利斯大学，格鲁吉亚，2009。
9. https://www.iso.org/standard/36250.html
10. V奇科维什维利等。格鲁吉亚东部的土壤及其农业用途。苏维埃格鲁吉亚，第比利斯，1960年。
11. L Shavliashvili，等。现代气候变化背景下alazanii流域土壤退化。格鲁吉亚技术大学，格鲁吉亚，2014。