Отбор проб почвы и воды для химического анализа. Анализ почвы

Отбор проб почвы и воды для химического анализа. Анализ почвы
Отбор проб почвы и воды для химического анализа. Анализ почвы

Антропогенный фактор является главной причиной загрязнения земельных угодий. Они деградируют вследствие производственной деятельности человека и засорения им окружающей среды бытовыми отходами. При этом, вредные вещества, попадающие на поверхностный слой почвы, проникают вглубь нее, где концентрируются, смешиваются и оказывают токсическое воздействие на полезные микроорганизмы, необходимые для корневой системы растений.

Сущность

В зависимости от поставленной цели, проведение анализов почвы может производиться различными методами. По желанию заказчика мы можем выполнить полный или элементный вариант исследования. После изучения нашими квалифицированными специалистами химического состава грунта, заказчику будет предоставлен протокол испытания, в котором указываются все типы загрязнений, выявленных в пробе. Ими могут быть:

  • Соли тяжелых металлов
  • Нефтепродукты различного происхождения
  • Бензапирен и другие канцерогенные вещества органического происхождения
  • Повышенный или пониженный уровень кислотности
  • Опасные бактерии

Обладая данной информацией, землевладелец сможет предпринять необходимые меры по улучшению плодородия земли, используя минеральные удобрения определенного химического состава, а застройщик, принять решение о возможности либо невозможности возведения жилых или общественных зданий на конкретном земельном участке.

Если вас заинтересовали наши услуги, необходимо провести отбор почвы для лабораторного исследования и доставить ее в офис «Лаб24» в этот же день. Условия хранения образцов зачастую играют немаловажную роль в точности проведенных испытаний, и случае правильного отбора и своевременной доставки мы сможем гарантировать полную достоверность результатов. Если участок, с которого отбираются пробы, находится на значительном удалении от Москвы, лучше связаться по телефону с нашими специалистами, которые дадут необходимые консультации относительно условий их хранения.

Лаборатория «Лаб24» является независимой и аккредитована в Федеральной службе по аккредитации. Наши клиенты имеют возможность заказать исследования грунтов на загрязнение отдельными элементами или оценку ее состояния по нескольким показателям. Стоимость работ будет зависеть от перечня выбранных показателей. Каждому заказчику мы гарантируем индивидуальный подход, а цена на наши услуги вас приятно удивит.

Агрохимический анализ почвы - мероприятие, проводимое для определения степени обеспеченности почвы основными элементами минерального питания, определения механического состава почвы, водородного показателя и степени насыщения органическим веществом, т.е. тех элементов, которые определяют ее плодородие и могут внести значительный вклад в получение качественного и количественного урожая.

Говоря об агрохимическом анализе почвы , в первую очередь мы имеем в виду контроль содержания тех или иных компонентов на землях сельскохозяйственного назначения и землях, предназначенных для выращивания каких - либо культур (фермерские угодья, садовые наделы, дачные участки и многое другое).


Исследования почвы
проводятся на предварительно отобранных образцах. В соответствии с действующими нормативными актами в области анализа почвы и методов отбора проб, образцы могут отбираться методом «конверта», либо методом «сетки».

В зависимости от площади используемой территории и вида анализа, варьируются и размеры закладываемых площадок. Для контроля состояния земель сельскохозяйственных угодий на каждые 0,5 - 20 га территории закладывается не менее одной пробной площадки размером не менее 10мх10м. При этом:

Однородный покров местности предполагает проведение отбора проб на пробных площадках в 1 - 5 Га для определения содержания химических веществ, структуры и свойств почвы; отбора проб на пробных площадках в 0,1 - 0,5 Га для определения содержания патогенных организмов в почве.

Неоднородный покров местности проведение отбора проб на пробных площадках в 0,5 - 1 Га для определения содержания химических веществ, структуры и свойств почвы; отбора проб на пробных площадках в 0,1 Га для определения содержания патогенных организмов в почве.



Схема отбора образцов для агрохимического анализа почвы
выглядит следующим образом: с учетом вышеизложенных рекомендаций, на территории закладывается пробная площадка. Вдоль диагоналей, проходящих от одного угла площадки к другому углу, забирают точечные пробы пахотного слоя почвы, масса которых не должна быть менее 200 гр. Полученные точечные пробы перемешиваем между собой, тем самым получая нужную нам объединенную пробу. Объединенная проба состоит не менее чем из 5 точечных проб, взятых с одной пробной площадки. Масса одной объединенной пробы должна составлять не менее 1 кг.

Агрохимический анализ почвы отражает состояние почвы по следующим основным показателям

- Основные агрохимические показатели (6 показателей):

Рн - кислотность почвы - это свойство почвы, обусловленное наличием водородных ионов в почвенном растворе и обменных ионов водорода и алюминия в почвенном поглощающем комплексе.

Органическое вещество почвы - это совокупность всех органических веществ, находящихся в форме гумуса и остатков животных и растений, т.е. важная составная часть почвы, представляющая сложный химический комплекс органических веществ биогенного происхождения и определяющая потенциал плодородия почвы.

Гранулометрический состав - механическая структура почвы, определяющая относительное содержание различных частиц в независимости от их химического и минерального состава.

Гидролитическая кислотность - кислотность почвы, проявляющаяся в результате воздействия гидролитической щелочной солью (СН 3 СООNa). Определение гидролитической кислотности важно при решении практических задач, связанных с применением удобрений, известкованием, фосфоритованием почв и другими агрохимическими приемами.

Сумма поглощенных оснований - степень насыщенности почв основаниями, показывает, какая доля от общего количества задерживающихся в почве веществ приходится на поглощенные основания.

Нитраты - общее содержание солей азотной кислоты. Данные вещества являются опасными для человека и могут накапливаться в продуктах сельского хозяйства по причине избыточного содержании в почве азотных удобрений.

- Макроэлементы:

Подвижный фосфор - усвояемая растениями форма фосфора (Р 2 О 5). Источник пищи для растений, носитель энергии. Он входит в состав различных нуклеиновых кислот, а его дефицит резко сказывается на продуктивности растений.

Обменный калий - подвижная в почве форма калия, играющая важную роль в питании растений. Играет существенную роль в жизни растений, воздействуя на физико-химические свойства растений.

Азот нитратов - азот, содержащийся в почве в форме нитратов, использующийся растениями для образования аминокислот и белков.

Азот аммонийный - азот аммиачного соединения, которое используется растениями для синтеза аминокислот и белков.

Железо - элемент, участвующий в образовании хлорофилла, являясь составной частью зеленого пигмента. Регулирует процессы окисления и восстановления сложных органических соединений в растениях, играет важную роль в дыхании растений, так как входит в состав дыхательных ферментов. Участвует в фотосинтезе и преобразовании азотсодержащих веществ в растениях.

- Микроэлементы:

Кобальт - микроэлемент, необходимый не только растениям, но и животным. Входит в состав витамина B 12 , при недостатке которого нарушается обмен веществ - ослабляется образование гемоглобина, белков, нуклеиновых кислот, и животные заболевают акобальтозом, сухоткой, авитаминозом.

Марганец - микроэлемент, принимающий участие в окислительно-восстановительных процессах: фотосинтезе, дыхании, в усвоении молекулярного и нитратного азота, а также в образовании хлорофилла. Эти процессы протекают под влиянием различных ферментов, а марганец при этом выступает активатором эти процессов.

Медь - микроэлемент, необходимый для жизни растений в небольших количествах. Однако без меди погибают даже всходы. Валовое содержание меди в почвах колеблется от 1 до 100 мг/кг сухого вещества.

Молибден - микроэлемент, которому принадлежит исключительная роль в питании растений: он участвует в процессах фиксации молекулярного азота и восстанавливает нитраты в растениях. При его недостатке резко тормозится рост растений, вследствие нарушения синтеза хлорофилла они приобретают бледно-зеленую окраску (листовые пластинки деформируются, и листья преждевременно отмирают). Особенно требовательны к наличию молибдена в почве в доступной форме бобовые культуры и овощные растения (капуста, листовые овощи, редис).

Цинк - микроэлемент, участвующий во многих физиолого-биохимических процессах растений, являясь главным образом катализатором и активатором многих процессов. Недостаток цинка приводит к нарушению обмена веществ у растений.

Никель - микроэлемент, принимающий участие в ферментативных реакциях у животных и растений, необходимый для нормального развития живых организмов. Повышенное содержание никеля в почвах приводят к эндемическим заболеваниям — у растений появляются уродливые формы, у животных — заболевания глаз, связанные с накоплением никеля в роговице.

- Токсичные элементы:

Кадмий - один из самых токсичных тяжелых металлов отнесен ко 2-му классу опасности - «высокоопасные вещества». Источником, которого в почве, является промышленность.

Свинец - тяжелый металл, обладающий высокой токсичностью. Присутствие повышенных концентрации свинца в воздухе и продуктах питания представляет угрозу для здоровья человека. Автомобильные выхлопы дают около 50% общего неорганического свинца.

Хром - соединение 1-ого класса опасности; микроэлемент, встречающийся в следовых количествах в живых и растительных организмах. Избыток хрома в почвах вызывает различные заболевания у растений.

Присутствие хрома в почвах (до 50-70 мг/кг сухой почвы) обуславливает его передвижение по пищевой цепочке: почва - растение - животное - человек. Основными источниками хрома и его соединений в атмосферу являются выбросы предприятий, где добывают, получают, перерабатывают и применяют хром и его соединения. Активное рассеяние хрома связано со сжиганием минерального топлива, главным образом, угля. Значительные количества хрома поступают в окружающую среду с промышленными стоками.

Ртуть - высокотоксичный химически стойкий элемент. Относится к рассеянным элементам (редким). Количество ртути, поступившее в окружающую среду в текущем столетии в результате антропогенной деятельности, почти в 10 раз превышает природное поступление и составляет 57000 т.

Мышьяк - микроэлемент. Относят к рассеянным элементам. Мышьяк является необходимым для функционирования живых организмов микроэлементом. В повышенных концентрациях мышьяк оказывает токсическое воздействие на живые организмы. Содержание мышьяка в почве определяет его содержание в природных водах.

Бенз-а-пирен - сложное химическое соединение, относящиеся к так называемым ПАУ (полиароматическим углеводородам). Элемент 1 класса опасности, образующийся при сгорании углеводородов не зависимо от их агрегатного состояния (жидкое, твёрдое, газообразное). Является наиболее типичным химическим канцерогеном окружающей среды, опасным для человека, даже при малой концентрации, поскольку обладает свойством накопления в организме человека. По отношения к окружающей природной среде, а непосредственно к ее факторам, можно сказать, что наибольшие концентрации находятся в воздухе и почве. Учитывая это, бенз-а-пирен очень легко подвергается перемещению по всей пищевой. Каждая последующий уровень пищевой цепи сопровождается в разы повышенными концентрациями канцерогена.

Нефтепродукты - углеводорода, а правильнее сказать их смесь, в составе которой могут входить более 1000 самостоятельных органических веществ. Каждое из этих соединений может рассматриваться как самостоятельное токсичное вещество. На практике, оценка загрязнения того или иного объекта нефтепродуктами проводится по следующим направлениям: содержание легких фракций (считается наиболее токсичной для живых организмов и среды, но в силу своей испаряемости, обеспечивают быстрое самоочищение почвы), содержание парафинов (относительно токсичные вещества, главным образом воздействующие физические свойства почвы), содержание серы (определение степени сероводородного загрязнения почвы).

- Бактериология:

Индекс БГКП - показывает количество бактерий группы кишечная палочка на 1 г почвы. БГКП являются сапрофитами кишечника человека и животных. Обнаружение их во внешней среде указывает на ее фекальное загрязнение, поэтому кишечную палочку относят к санитарно-показательным микроорганизмам.

Индекс энтерококков - санитарно-бактериологический показатель, характеризующий количественное содержание бактерий рода энтерококки (р. Enterococcus) в 1 грамме почвы известных, также, под другим термином - «фекальные стрептококки».

Патогенные бактерии, в т.ч. сальмонеллы - санитарно-бактериологический показатель, характеризующий количественное содержание бактерий в 1 грамме почвы, способных при соответствующих условиях вызывать инфекционные заболевания.

Агрохимического анализа почвы имеет немаловажное значение. Он способствует принятию целесообразных и продуманных решений, способствующих организации мероприятий по повышению эффективности и поднятии плодородия используемых земель. Конкретизация задач под тот или иной вид возделываемых культур не заставит себя долго ждать и позволит получить богатый урожай - так желаемый результат любого агрария.

Для посадки, полноценного роста, получения высоких урожаев и эффективного использования удобрений, садовод или огородник должны знать, какая почва на его участке. Кислотность почвы во многом зависит от наличия и количества извести. Нейтрализация кислых почв (известкование) зачастую бывает просто необходимо. В ряде случаев, именно незнание, какой вид почвы на участке, является причиной низких урожаев овощей и ягод. Начинающий дачник иной раз задается вопросом, почему наc пугают кислой почвой?

Кислотность почвы зависит от количества извести (CaCO3). Как известно, почвы бывают сильнокислыми (pH 3-4), кислыми (pH 4-5), слабокислыми (pH 5-6), нейтральными (pH 7), щелочными (pH7-8) и сильно щелочными (pH 9). (рН) — это показатель кислотности почвы. Он может быть от 0 (крайне кислая) до 14 (крайне щелочная). Большинство плодово-ягодных, овощных и других растений комфортно себя чувствуют при рН 6-7, а некоторые - при нейтральных. Нейтральными являются почвы с уровнем рН = 7. Приближенно о реакции почв можно судить по произрастающим сорнякам, если от них уже не избавились в процессе эксплуатации участка. Но есть и другие способы, о которых рассказывается ниже.

Почву для анализа необходимо брать в нескольких местах и на разной глубине, а реакцию раствора определять в водной вытяжке. Для этого в стеклянную или пластмассовую посуду налить воду, уложить почву в чистую тряпочку, завязать ее и опустить в воду. (На одну по объему часть почвы — 4-5 частей воды). Через 5 минут сухую полоску индикаторной бумаги погрузить в почвенный раствор на 2-3 сек. или нанести на нее каплю этого раствора. Затем бумагу вынуть и сразу же сравнить приобретенный цвет со шкалой. В результате Вы получаете значение pH . Если почва кислая, можно внести золу или известь. Для нейтрализации кислых почв можно использовать торфяную золу (0,5-0,7 кг/м2), так же как и золу горючих сланцев, содержащую до 80 % извести. Древесную и соломенную золу можно использовать на всех почвах, кроме солонцеватых. Это щелочное удобрение особенно подходит для кислых дерново-подзолистых, серых лесных, болотно-подзолистых и болотных почв, бедных калием, фосфором, микроэлементами. Оно не только обогащает почву элементами питания, но и улучшает ее физические свойства, в частности почвенную структуру, а кроме того, снижает кислотность. При этом создаются и более благоприятные условия для развития полезной микрофлоры, а в результате повышается урожайность растений. Последействие этого удобрения сказывается до 4 лет.
Если на вашем участке почва глинистая или суглинистая, золу рекомендуется вносить осенью, а весной удобрения вносятся на песчаных и супесчаных почвах. Для повышения эффективности, древесную и соломенную золу целесообразно применять вперемешку с торфом или перегноем как органо-минеральную смесь (1 часть золы перемешивают с 2-4 частями влажного торфа или перегноя). Такая смесь позволяет равномерно распределить удобрение по участку даже в ветреную погоду, а растения лучше усваивают находящиеся в ней питательные вещества. Многие садоводы используют древесную и соломенную золу не только как удобрение, но и для борьбы с болезнями и вредителями. Ее можно применять против серой гнили земляники. В период созревания ягод опыливать кусты из расчета 10-15 г золы на куст. Иногда опыливание повторяют 2 - 3 раза, но золы расходуется уже меньше - по 5-7 г на куст. Заболевание резко снижается или почти совсем прекращается.
В последние годы многие садоводы-любители для борьбы с мучнистой росой смородины, крыжовника, огурцов, вишневым слизистым пилильщиком и другими вредителями и болезнями опрыскивают растения зольным раствором: 300 г просеянной золы кипятят в течение получаса, отстоявшийся отвар процеживают и доводят до 10 л. Для лучшего прилипания добавляют 40 г любого мыла. Опрыскивать растения лучше вечером в тихую погоду. Такую обработку можно делать два раза в месяц.
Если на вашем участке грунтовые воды расположены достаточно высоко, то анализ почвы производится на месте, достаточно после дождя в небольшую лунку с отстоявшейся водой опустить полоску универсальной индикаторной бумаги и определить pH.

Наиболее точные результаты можно получить при комплексном анализе, провести который предлагают специализированные лаборатории. Для чего нужно лишь подготовить материал, то есть почву с вашего земельного участка, для анализа, но сделать это надо правильно, так как от этого во многом зависит степень точности результатов.

Пробу почвы с участка следует брать до внесения удобрений и проведения известкования. В разных местах земельного участка нужно сделать ямки на глубину штыка лопаты или чуть глубже. Именно эта глубина необходима большинству растений для свободного размещения и питания корневой системы, следовательно, почва должна быть всесторонне исследована в этой области. В общей сложности следует выкопать не менее 15-20 ямок, что позволит достичь большей объективности анализа, и, таким образом, со 100 м 2 площади участка должно быть взято не менее 15-20 проб. Затем последовательно со стенки каждой из ямок нужно совком соскрести тонкий слой земли в направлении снизу вверх и положить в ведро, после этого все пробы тщательно перемешать в ведре. Не менее 1 кг полученной почвенной смеси положить в поли-

се стенки каждой лунки слой земли в направлении снизу вверх, все пробы перемешать и не менее 1 кг почвы отправить на анализ

этиленовый пакет и плотно закрыть его. Представляя почву на анализ в лабораторию, укажите характеристики вашего участка, местоположение и основную цель, с которой вы намерены использовать данный земельный участок (выращивание овощей, плодовых культур или что-либо еще). На основании полученного анализа вы сможете точно установить, в каких питательных веществах и микроэлементах особенно нуждается почва, какие удобрения необходимо вносить и какие меры по улучшению состава почвы следует предпринимать.

Важное значение в оценке качества почвы играет ее внешний вид, по которому можно достаточно точно определить структуру, некоторые внутренние свойства и качество почвы. Одним из важнейших внешних признаков почвы является ее цвет. Если выкопать яму глубиной не менее 1 м, вы получите почвенный профиль, то есть строение почвы в разрезе. На боковой стенке ямы можно последовательно проследить чередование почвенных пластов и изменение их цвета в направлении к дну ямы. Цвет почвы непосредственно связан с такой ее характеристикой, как уровень плодородия. Это вполне закономерный вывод, так как внешний вид почвы и ее плодородие определяются многочисленными факторами, оказавшими воздействие на ее формирование. Темные почвы, как правило, характеризуются более высоким уровнем плодородия, так как представляют лучшие условия для произрастания растений и жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, чем светлые почвы. Цвет темных почв обусловлен повышенным содержанием в них почвенного органического вещества гумуса. Именно гумус хорошего качества, содержащийся в почве в достаточном количестве, определяет насыщенную темную окраску почвы. Однако не только гумус обеспечивает тот или иной цвет почвы, но и многочисленные химические соединения, например оксиды железа, придающие почве бурые, красноватые, рыжевато-ржавые и желтоватые оттенки. На почвенном профиле на разной глубине могут появляться пластины голубовато-серого или сизого цвета, что является плохой характеристикой почвы участка, так как свидетельствует о наличии постоянного переувлажнения толщи почвы, в результате которого возникают закисные соединения железа. Такая почва потребует больших усилий по облагораживанию, но многое также зависит от глубины залегания голубых глинистых пластов.

Кроме специального анализа существует ряд методов самостоятельного проведения анализа почвы. Безусловно, такие способы не произведут химически точной оценки всех характеристик почвы на конкретном участке, но дадут представление об основных ее параметрах и позволят принять правильное решение дальнейшей обработки и удобрения почвы. В этом поможет домашняя мини-лаборатория, которая представляет собой набор реактивов и индикаторов, снабженный цветовой шкалой для сравнительного анализа кислотно-щелочной реакции почвы при помощи индикаторной бумаги и подробным описанием всех возможных тестов почвы. Кроме того, почву можно исследовать визуально. Это даст вам, по крайней мере, достаточно четкое представление о структуре и составе почвы. Если сделать ямку глубиной в один-два штыка лопаты и рассмотреть профиль среза, то по цвету последовательных пластов можно приблизительно определить, с какой почвой вы имеете дело. Чаще всего верхний слой темнее последующих, что свидетельствует о более высоком содержании в нем органической массы или гумуса. Его толщина может быть разной, но желательно, чтобы она не была меньше 10- 15 см, то есть той глубины, где происходит укоренение растений. Торфяные почвы имеют практически черный цвет из-за большого содержания в них органической массы. Песчаный пласт земли имеет желтовато-серый цвет, суглинистый пласт - светло-бурый с различными оттенками, глиняный пласт может быть разных цветов - от коричневого и красноватого до белесого.

Исследование почвы вручную

Если вы не вполне уверены, какая по составу почва на вашем участке, это можно проверить следующим способом: возьмите горсть влажной, но не мокрой земли и разотрите ее между пальцами.

Если структура почвы зернистая, если она не слипается и не скатывается в шарики, перед вами супесчаная или песчаная почва.

ft Если почва зернистая, но скатывается в шарик или комок, это песчаный суглинок.

Если почва имеет зернистую или липкую структуру и из нее можно между ладонями скатать колбаску, значит, вы имеете дело с жирным песчаным суглинком.

Если получившаяся колбаска гибкая, ее можно согнуть кольцом и она не разломится, это глина. Зная структурные свойства вашей почвы, вы сможете определить, какие меры необходимо принять для ее улучшения.

При исследовании почвы вручную нетрудно убедиться, что отдельные частички почвы совершенно отличны друг от друга. В песчаных почвах или почвах с повышенным содержанием песка твердые частицы крупные и грубые, отчетливо чувствующиеся на ощупь. Чем больше склеивается почва, тем мельче, тоньше ее частички, что свидетельствует о высоком содержании глины в почве. Хорошая почва имеет смешанный состав грубых и тонких