Специфика микростроения и генезиса магнитных соединений железа в почвах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.27, кандидат биологических наук Загурский, Артем Михайлович

• Загурский, Артем Михайлович
• кандидат биологических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Загурский, Артем Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Магнитные свойства почв.

1.1.1. Магнитные свойства почвенных веществ.

1.1.2. Магнитная восприимчивость почв.

1.2. Связь магнитной восприимчивости почв с их вещественным составом.

1.2.1. Соединения железа в почвах.

1.2.2. Факторы, определяющие состояние почвенного железа.

1.3. Генезис магнитных соединений железа в почвах.

1.3.1. Аэральный привнос магнитных частиц в верхние горизонты почв

1.3.2. Образование ферромагнетиков в почвах.

1.3.3. Унаследование литогенных магнитных частиц от породы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Специфика микростроения и генезиса магнитных соединений железа в почвах»

В последнее время острыми являются вопросы поиска новых методов выявления техногенных почвенно-геохимических аномалий и показателей влияния техногенной нагрузки на почвенный покров. Выполненные в последние десятилетия работы показывают, что одним из следствий техногенеза является изменение магнитных свойств почв, связанное с накоплением в них небольших количеств ферромагнитных минералов железа. Поэтому изучение их свойств является необходимым условием в плане практического применения магнитных измерений к решению упомянутых выше вопросов.

В настоящее время существуют представления о нескольких путях генезиса магнетиков: литогенный, педогенный, техногенный и космогенный. Для выявления ареалов аномально высокого уровня их накопления в почвах пользуются методом измерения магнитной восприимчивости. Однако она является интегральным показателем, зависящим от суммарного содержания всех ферромагнетиков в почвах. Для качественной оценки происхождения магнитных аномалий можно использовать соотношение различных форм магнитных минералов, накапливающихся в почвах. Такая оценка возможна лишь при изучении морфологии магнитных частиц, напрямую зависящей от их генезиса.

Объектом, сочетающим в себе почти все источники поступления магнитного материала, являются почвы подземных хранилищ газа. Здесь в нижней части почвенного профиля наблюдается увеличение концентрации метана и нефтепродуктов, снижаются средние значения окислительно-восстановительного потенциала, создаются благоприятные условия для микробиологического и физико-химического синтеза магнитных минералов, а в верхней части профиля наблюдается интенсивное накопление различных техногенных форм магнитных частиц.

Цель настоящей работы: выявить специфику микростроения и генезиса магнитных соединений железа в естественных почвах и подверженных техногенному воздействию.

Задачи исследования:

1. Выявить профильные и пространственные закономерности распределения магнитной восприимчивости почв в пределах двух территорий подземных хранилищ газа.

2. Усовершенствовать методику влажного выделения магнитных фракций из почв, оценить эффективность выделения магнитных фракций из разных горизонтов почв.

3. Изучить морфологические особенности магнитных фракций почв исследуемых территорий и разработать систему классификации морфологических форм магнитных соединений железа.

4. Выявить особенности распределения различных морфологических форм магнитных соединений железа в профилях почв и локальных пространственных магнитных аномалий.

5. Изучить особенности элементного состава магнитных частиц разных морфологических форм по данным рентгеновского энергодисперсионного микроанализа.

6. Определить связь магнитной восприимчивости с основными почвенными характеристиками: содержанием органических веществ, удельной поверхностью и физико-химическими свойствами (Eh, рН) почв.

Научная новизна исследования.

Впервые исследованы морфология и свойства магнитных частиц в почвах с учетом существующего спектра современных представлений об их генезисе. Усовершенствована методика проведения магнитной сепарации почв. Создана классификация форм магнитных соединений железа в почвах, учитывающая их морфометрические характеристики и характер поверхности.

Основные защищаемые положения.

В результате проведенного исследования на защиту выносятся следующие положения:

• Являясь сложным природно-антропогенным объектом, почвы подземных хранилищ газа содержат в себе локальные магнитные аномалии, которые отражаются в увеличении значений магнитной восприимчивости и содержания ферромагнитных минералов железа относительно почв фоновых территорий. Формирование таких аномалий связано с одной стороны с изменением микробиологических и ОВ-условий в результате притока аллохтонного метана от залежи, что ведет к накоплению педогенных магнитных минералов, с другой стороны - с накоплением техногенных ферромагнетиков, формирующихся в результате высокотемпературных и иных технологических процессов.

• Магнитные частицы различного генезиса обладают, как правило, неодинаковыми морфологическими свойствами. Особенности формы и поверхности полиминеральных магнитных частиц в исследуемых почвах позволяют классифицировать их и использовать это в дальнейшем в диагностических целях, за счет их четкой привязки к определенным горизонтам почв.

• В некоторых случаях наблюдается четкая связь между элементным составом магнитных частиц и их морфологическими особенностями, и соответственно, генезисом. К наиболее чистым по химическому составу относятся железистые педогенные и литогенные частицы, наибольшее количество примесей отмечается в техногенных магнитных частицах. • Магнитные фракции, накапливающиеся в разных частях почвенного профиля, имеют различные магнитные свойства, зависящие от генезиса магнитных частиц и соотношения различных магнитных оксидов железа, входящих в их состав.

Практическая значимость.

Данные, полученные в работе, позволяют выявить некоторые генетические особенности морфологии магнитных частиц в почвах, уточнить происхождение локальных магнитных аномалий в почвах и дать им качественную характеристику. Созданная классификация морфологических форм магнитных частиц дает возможность использовать ее в диагностических целях.

Апробация работы.

Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции «VII Докучаевские молодежные чтения. Человек и почва в XXI веке» (Санкт-Петербург, 2004), конференции «Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии, сельском хозяйстве на пути к инновациям» (Москва, 2008), 9th Highway and Urban Environment Symposium (Spain, Madrid, 2008), а также на заседаниях кафедры географии почв факультета почвоведения МГУ.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 4 работы.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, глав, выводов, списка

Заключение диссертации по теме «Почвоведение», Загурский, Артем Михайлович

выводы

1) Магнитные профили дерново-подзолистых почв относятся к аккумулятивному и аккумулятивно-элювиально-иллювиальному типам, а черноземов обыкновенных - к прогрессивно-аккумулятивному или недифференцированному. Магнитные аномалии наиболее четко выявляются в техногенно измененных дерново-подзолистых и техногенных почвах МСПХГ, где коэффицент К лежит в интервале 620. Отклонения магнитной восприимчивости от фоновых значений отмечаются в верхних и срединных горизонтах, загрязненных буровыми растворами, верхних горизонтах почв, примыкающих к дорогам, а также срединных и нижних горизонтах, насыщенных природным газом.

2) Метод влажной магнитной сепарации наиболее эффективен для образцов почв легкого гранулометрического состава и оглеенных горизонтов почв с высоким содержанием в магнитной фракции оксидов железа преимущественно магнетит/маггемитового состава.

3) Магнитная фракция почв представлена тремя группами частиц различной морфологии: сферическими, полиэдрическими и глобулярными. Соотношение этих форм зависит, в первую очередь, от генезиса почв и магнитной фракции. Процессы трансформации почвенных оксидов железа отражаются в морфологии поверхности этих частиц.

• Сферические магнитные частицы характеризуются наибольшим разнообразием субмикроморфологических форм своей поверхности. Формируясь в термодинамических условиях, отличных от почвенных, они оказываются неустойчивыми к процессам разрушения и переотложения вещества под действием почвенной среды, что отражается в морфологии их поверхности.

• Полиэдрические частицы имеют наиболее широкий спектр морфологических форм и размеров, они наиболее разнообразны по своему генезису, в отличие от магнитных частиц других групп. Их поверхность представлена как формами травления, так и переотложения и осаждения вещества. Наиболее крупные частицы, как правило, имеют техногенное происхождение, а ультратонкие -педогенное и литогенное.

• Глобулярные частицы наименее распространены в почвах. Формирование таких частиц связано с осаждением из железо-концентрированных почвенных растворов и бактериальным синтезом, что отражено в их очень малых размерах, сопоставимых с размерами клетки, и монодисперсности. На поверхности этих частиц отсутствуют признаки травления, что свидетельствует об их росте и накоплении.

4) Сферические магнитные частицы встречаются преимущественно в верхних горизонтах почв, обеспечивая возникновение локальных магнитных аномалий. Полиэдрические частицы встречаются по всему профилю почв, наибольшее их разнообразие отмечается в гумусовых и иллювиальных горизонтах. Глобулярные частицы не имеют четкой профильной привязки и за счет своих малых размеров редко выделяются из почв.

5) Наиболее чистым железистым составом характеризуются ультратонкие глобулярные и полиэдрические педогенные частицы, а также крупные техногенные частицы из образцов буровых растворов и верхних горизонтов почв, примыкающим к дорогам; литогенные октаэдрические и окатанные частицы характеризуются примесями Ti; в техногенных частицах сферической и полиэдрической морфологии встречаются примеси Si, Al, Mn, Си, Сг, Zn и Ni.

6) Наиболее интенсивный рост магнитной восприимчивости отмечается при увеличении содержания органического вещества в почвах с низкими значениями удельной поверхности, при этом формирующаяся магнитная фракция представлена мелкодисперсными полиэдрическими и глобулярными формами ферромагнетиков. Основной вклад в магнитную восприимчивость почв с высокой удельной поверхностью вносят крупные изометрические и окатанные литогенные частицы.

1.4. Заключение

Таким образом, магнитные свойства вещества обусловлены его строением и составом. Зная магнитные свойства микрочастиц и характер их взаимодействия, можно сложить представления о магнетизме вещества.

Магнетизм почв определяется в основном минералами железа самой различной природы. Алюмосиликаты, содержащие железо в своей структуре, как правило, парамагнитны. Оксиды и гидроксиды железа в большинстве своем являются ферримагнитными минералами. Наиболее сильномагнитными минералами являются магнетит и маггемит. Именно их присутствие обуславливает повышенный магнетизм почвенных образцов.

Превращения минералов железа напрямую связано изменениями магнитных свойств почвенных образцов. Превращения типа магнетит-* гематит приводят к снижению магнитной восприимчивости, а превращения типа лепидокрокит-* маггемит - наоборот, к ее возрастанию.

Одним из главнейших факторов, определяющим магнитные свойства почв, является направленность и сочетание элементарных почвообразовательных процессов. Снижение основных магнитных параметров происходит из-за разрушения магнетита. Процессы оглеения и оподзаливания приводят к снижению магнитной восприимчивости.

Особое значение принадлежит влиянию бактерий на трансформацию соединений железа в почвах и их роли в образовании конкреций, в формировании магнетизма почв. Рост магнитной восприимчивости с одной стороны может быть связан с образованием магнетита магнетотаксическими бактериями, с другой стороны — с ростом активности железо-редуцирующих бактерий. При этом восстановленное железо в дальнейшем способно частично окисляться с образованием магнетита.

В почвах биогенный синтез магнитных минералов идет при переменном окислительно-восстановительном потенциале, обеспечиваемом условиями увлажнения. Можно выделить следующие стадии формирования магнетита в почвах:

1. В результате распада органического вещества в анаэробных условиях во влажный период происходит редукция железа. Органическое вещество выступает как поставщик электронов, необходимых для восстановления железа. В результате распада органического вещества в анаэробных условиях во влажный период происходит редукция железа. Органическое вещество выступает как поставщик электронов, необходимых для восстановления железа. Ионы Fe3+ восстанавливаются до Fe2+. Ионы Fe2+ могут находиться в почвенном растворе как в форме ионов, так и в форме железо-органических комплексов (Le Borgne, 1960; Водяницкий, 1981, 1992; Бабанин, 1995).

2. Магнетит образуется при Eh=-200 мВ и рН 8. Такие условия в хорошо дренируемых почвах практически не возникают. Eh внутри почвенных агрегатов в среднем на 150-200 мВ ниже, чем снаружи, т.е. составляет 200250 мВ, что также превышает необходимые для синтеза магнетита Eh. По-видимому, необходимые условия для редукции железа могут возникать в микрообъеме бактериальной клетки или на ее поверхности.

3. Наравне с органическим веществом в восстановлении железа активно принимают участие железо-редуцирующие микроорганизмы. Бактерии развиваются при отрицательных значениях Eh в присутствии легко окисляемого органического вещества. Выделяя в окружающую среду сидерофоры, эти организмы способны понижать Eh среды на 150-200 мВ. (Maher, Tomson, Lovley, 2004; Пухов, 2002). По-видимому, внутри агрегатов дерново-подзолистых почв во влажные периоды при участии бактерии Eh способно снижаться до -200 мВ; при этом создаются благоприятные условия для восстановления железа.

4. Во время сухого периода Eh почвы повышается. В аэробных условиях разрушение железистых минералов прекращается, идет реокисление железа до магнетита и маггемита. Этот процесс может идти как физико-химическим путем вследствие прямого окисления кислородом почвенного воздуха (Le Borgne, 1960; Бабанин, 1995; Водяницкий, 1992), так и бактериальным путем (Гусев, Минеева, 1992). При бактериальном окислении оксиды железа (в том числе и магнетит) способны накапливаться как снаружи, так и внутри клетки.

5. Образование магнетита на поверхности клетки идет в нейтральной или слабокислой среде, когда пероксид водорода, возникающий в качестве промежуточного или конечного продукта окисления, выделяется из клеток и накапливается в окружающих их структурах. При этом окисление Fe2+ до Fe3+ происходит в результате непосредственного взаимодействия с Н202(Гусев, Минеева, 1992; Верховцева, 1993; Пухов, 2002).

6. Образование магнетита внутри клеток идет у магнетотаксических бактериш Поступающие внутрь бактериальной клетки ионы Fe в микроаэробных условиях окисляются до Fe3+ с образованием магнетита (Bazylinski, 1997; Корр, 2002; Филина, 1998; Пухов, 2002).

Процессы, протекающие в почвах, оказывают существенное влияние на величину магнитной восприимчивости почв, определяемой совокупностью магнитных соединений железа разного генезиса с различной морфологией. До настоящего момента наибольший интерес исследователей привлекали техногенные сферические и внутрибактериальные формы магнетиков, а единой классификации морфологических форм магнитных минералов почв не существовало. Вопрос о морфологии техногенных несферических, литогенных, педогенных и иных формах магнитных минералов железа в почвах до сих пор оставался открытым. В настоящей работе уделяется большое внимание изучению всех форм магнетиков на субмикроморфологическом уровне, предпринимается попытка создания единой классификации морфологических форм магнитных минералов железа в естественных и техногенно нарушенных почвах.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Характеристика объектов

Объектом исследования являлся почвенный покров двух подземных хранилищ природного газа (ПХГ), расположенных в разных природных зонах: Московской станции подземного хранения газа (МСПХГ) с прилегающей территорией регионального фона Щелковского района и Северо-Ставропольского, расположенного в Изобильненском районе Ставропольского края. На территории обоих ПХГ выделяется 3 основные зоны: промышленная зона, ореол рассеяния углеводородных газов и фоновая территория.

МСПХГ расположена в песчаниках и песках нижнещигровского горизонта, залегающих на глубине 890-920 м, имеет глинистую алевролитистую покрышку мощностью 10-25 м. Объем подземного пространства 2,5 млрд м (Бухгалтер, 2002). В условиях природной и техногенной вертикальной и горизонтальной трещиноватости геологических структур исследуемого ПХГ (Кузьмин, Никонов, 2001; Никонов, 2003) образуется подземный ореол рассеяния углеводородных газов, площадь которого в почвенном покрове составляет около 21 км . Площадь

9 9 промышленной зоны — около 1 км , исследуемой территории - около 60 км (Кулачкова, 2006). Почвенный покров данной территории представлен сочетаниями дерново-подзолистых почв разного гранулометрического состава и разной степени оподзоленности с болотно-подзолистыми и болотными почвами, а также их антропогенно преобразованными аналогами и техногенными грунтами.

Северо-Ставропольское (ПХГ) представляет собой переоборудованное газовое месторождение. В пределах газохранилища выделяют 3 газоносных горизонта. Два из них, Хадум и Зелёная свита - выработанные газовые залежи, которые используются для хранения и закачки газа. Горизонт Хадум находится на глубине около 600 м, зеленая свита залегает на глубине около 1000 м. Третий Чокракский горизонт выделяется на глубине около 230 м и содержит небольшую газовую залежь, разрабатываемую в настоящее время. Эти горизонты представляют собой слои пористых отложений (песчаники, мергели, алевриты), прикрытые мощной непроницаемой покрышкой майкопских глин. Тем не менее, в ряде регионов месторождения, также как и на территории МСПХГ, зафиксирована миграция флюидов, носящая как естественный (геологические окна, опесчанивание глин, растворение газа, адсорбция; миграция по напластованию), так и технический характер (межколонное поступление газа) (Могилевский,1953; Бухгалтер,2002; Беляева, 2006). Почвенный покров территории ПХГ, представленный в основном черноземами сегрегационными, осложнен ареалами нарушенных в результате бурения и эксплуатации газовых скважин почв.

Для проведения субмикроморфологических исследований были отобраны образцы магнитной фракции из различных горизонтов почв, расположенных на территории выше описанных ПХГ и в разной степени подверженных техногенному воздействию (таблица 2.1.).

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Загурский, Артем Михайлович, 2008 год

1. Алексеев А.О., Ковалевская И.С., Моргун Е.Г., Самойлова Е.М. Магнитная восприимчивость почв сопряженных ландшафтов // Почвоведение. 1988. № 8. С. 27-35.

2. Алексеев А.О., Ковалевская И.С., Моргун Е.Г., Самойлова Е.М. О возможности использования магнитной восприимчивости для изучения эволюции почв // Эволюция почв. Пущино: ОНТИ, 1996. С. 101-109.

3. Алексеев О.А., Алексеева Т.В., Махер Б.А. Магнитные свойства и минералогия соединений железа в степных почвах // Почвоведение. 2003. № 1. С. 62-74.

4. Алиев P.M. К кристалломорфологии магнетита // Доклады Академии наук СССР. 1967. том 172. № 5. С. 1161-1164.

5. Антыков А.Я., Стомарев А.Я. Почвы Ставрополья и их плодородие. Ставрополь, 1970. 326 с.

6. Бабанин В.Ф. Магнитная восприимчивость основных почвенных типов СССР и использование ее в почвенных исследованиях: Автореф. дис . канд. биол. наук. М., МГУ. 1972. 25 с.

7. Бабанин В.Ф. Зависимость магнитной восприимчивости почв от условий прокаливания // Научные доклады высшей школы. Биологические науки. 1974. №7. С. 118-122.

8. Бабанин В.Ф. Формы соединений железа в твердой фазе почв: Автореф. дисс. . докт. биол. наук. М., МГУ, 1986. 43 с.

9. Бабанин В.Ф., Глебова И.Н., Васильев С.В., Иванов А.В. Новообразованный магнетит лесной подстилки // Тезисы докладов Всесоюзного совещания "Роль подстилки в лесных биогеоценозах" .М.: Наука, 1983. С. 11-12.

10. Бабанин В.Ф., Трухин В.И., Карпачевский JI.O., Иванов А.В., Морозов В.В. Магнетизм почв. Ярославль: ЯГТУ, 1995. 223 с.

11. Бабанин В.Ф., Иванов А.В., Пухов Д.Э., Шипилин A.M. Магнитные свойства конкреций подзолистой поверхностно-оглеенной почвы // Почвоведение. 2000. № 10. С. 1224-1232.

12. Батурин Г.Н., Дубинчук В.Т. Микроструктуры железо-марганцевых конкреций океана. Атлас микрофотографий. М.: Наука, 1989. 118 с.

13. Беляева Н.А. Роль черноземов в регулировании эмиссии метана на газоносной территории: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2007. 130 с.

14. Биндюков В.Г. Пространственное варьирование содержания подвижного железа в профиле почв подзолистого болотного типа: Дисс. . канд. биол. наук. 1984.

15. Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме: Пер. с англ. /Под ред. Дж. Киршвинка, Д. Джонса, Б. Мак-Фаддена. В 2-х т. М., 1989.

16. Брандон Д., Каплан У. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля. М.: Техносфера, 2004. 377 с.

17. Бухгалтер Э.Б., Дедиков Е.В., Бухгалтер Л.Б., Хабаров А.В., Будников Б.О. Экология подземного хранения газа. М.: МАИК, «Наука/Интерпериодика», 2002. 431 с.

18. Вадюнина А.Ф., Бабанин В.Ф. Магнитная восприимчивость некоторых почв СССР //Почвоведение. 1972. № 10. С. 55-66.

19. Вадюнина А.Ф., Бабанин В.Ф. Магнитная восприимчивость некоторых почв СССР // Почвоведение. 1974. № 3. С. 139-145.

20. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 415 с.

21. Васильев А.В., Семенов А.С. Магнитная восприимчивость почв. Уч. ЛГУ. Серия физ. и геол. наук, 1970. С. 286.

22. Верховцева Н.В Образование бактериями магнетита и магнитотаксис // Успехи микробиологии. М.: Наука, 1992, т. 25. С. 51-59

23. Верховцева Н.В., Дубинина Г.А., Глебова И.Н. Трансформация соединений трехвалентного железа Leptotrix pseudoochraceae // Микробиология. Т. 61. Вып. 5. 1992. С. 830-837.

24. Верховцева Н.В., Филина Н.Ю., Осипов Г.А. Некоторые физиологические особенности и структура сообществ микроорганизмов, образующих магнитоупорядоченные соединения железа // ВМУ. Сер. 16. Биология. 2002. №3. С. 33-39.

25. Вирина Е.И. Магнитные свойства плейстоценовых погребенных почв Молдавии и Приобъя: Дисс. . канд. биол. наук. М., ИФЗ, 1972.

26. Водяницкий Ю.Н. Образование ферромагнетиков в дерново-подзолистой почве //Почвоведение. 1981. № 5. С. 114-123.

27. Водяницкий Ю.Н. Оксиды железа и их роль в плодородии почв. М.: Наука, 1989. 160 с.

28. Водяницкий Ю.Н. Образование оксидов железа в почве. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 1992. 275 с.

29. Водяницкий Ю.Н. Изучение оксидов железа в почвах при помощи дискретного термомагнитного анализа // Почвоведение. 1996. N 7. С. 857867.

30. Водяницкий Ю.Н. Образование оксидов железа в почве. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2003. 236 с.

31. Водяницкий Ю.Н. Химия и минералогия почвенного железа. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2003. 238 с.

32. Водяницкий Ю.Н., Багин В.И. Взаимодействие ферромагнитных минералов с дерново-подзолистой суглинистой почвой // Почвоведение. 1977. № 12. С. 31-38.

33. Водяницкий Ю.Н., Багин В.И. Изменение свойств ферромагнетитков в дерново-подзолистой почве // Почвоведение. 1978. № 6. С. 42-47.

34. Водяницкий Ю.Н., Багин В.И. Распределение ферромагнитных минералов во фракциях механических элементов дерново-подзолистых почв // Почвоведение. 1982. № 1. С. 96-103

35. Водяницкий Ю.Н., Багин В.И., Мымрин В.А. Распределение ферромагнитных минералов в профиле подзолистой почвы // Почвоведение. 1983. № 3. С. 104-111

36. Водяницкий Ю.Н., Добровольский В.В. Железистые минералы и тяжелые металлы в почвах. М.: Почвенный институт им. В.В.Докучаева РАСХН, 1998.216 с.

37. Водяницкий Ю.Н., Зайдельман Ф.Р. Железистые и марганцевые минералы в конкрециях дерново-подзолистых почв разной степени оглеения на разных материнских породах // ВМУ. Сер. 17. Почвоведение. 2000. №3. С. 3-12.

38. Водяницкий Ю.Н., Васильев А.А., Кожева А.В., Сатаев Э.Ф. Особенности поведения железа в дерново-подзолистых и аллювиальных оглеенных почвах почвах Среднего Предуралья // Почвоведение. 2002. № 4. С. 396409.

39. Водяницкий Ю.Н., Сивцов А.В. Образование педогенных (гидр)оксидов Fe и Мп: ферригидрита, ферроксигита, вернадита // Почвоведение. 2004. № 8. С. 986-999.

40. Воробьева JI.A. Химический анализ почв. М.: Изд-во МГУ, 1998. 272 с.

41. Геннадиев А.Н., Олсон К.Р., Чернянский С.С., Джоуле P.JI. Количественная оценка эрозионно-аккумулятивных явлений в почвах с помощью техногенной магнитной метки // Почвоведение. 2002. № 1. С. 21-35.

42. Геннадиев А.Н., Чернянский С.С., Пиковский Ю.И., Алексеева Т.А. Геохимия полициклических ароматических углеводородов в связи с гумусным и структурным состоянием почв // География и окружающая среда. Спб.: Наука, 2003. С. 124-133.

43. Геннадиев А.Н., Пиковский Ю.И., Чернянский С.С., Алексеева Т.А., Ковач Р.Г. Формы и факторы накопления полициклических ароматических углеводородов в почвах при техногенном загрязнении (Московская область) //Почвоведение. 2004. № 7. С. 804-818.

44. Геннадиев А.Н., Чернянский С.С., Ковач Р.Г. Сферические магнитные частицы как микрокомпоненты почв и трассеры массопереноса // Почвоведение. 2004. № 5. С. 566-580.

45. Герасимова М.И., Губин С.В., Шоба С.А. Микроморфология почв природных зон СССР. Пущино, 1992. 200 с.

46. Герасимова М.И., Строганова М.Н., Можарова Н.В., Прокофьева Т.В. Антропогенные почвы: генезис, география, рекультивация. Смоленск: Ойкумена, 2003. 268 с.

47. Гладышева М.А. Магнитная восприимчивость урбанизированных почв (на примере г. Москвы): Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2007. 141 с.

48. Глазовская М.А., Добровольская Н.Г. Геохимические функции микроорганизмов. М.: МГУ, 1984. 152 с.

49. Глебова И.Н. Магнитоупорядоченные формы соединений железа органогенных горизонтов почв: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 1983. 135 с.

50. Глебова И.Н., Бабанин В.Ф., Карпачевский JI.O., Куткин И.А., Шоба С.А. О природе повышенного магнетизма органно-аккумулятивных горизонтов почв //Почвоведение. 1984. № 3. С. 37-43.

51. Гусев М.В., Минеева JI.A. Микробиология. М: МГУ, 1992. 3-е издание. 447 с.

52. Дедиков Е.В, Гноевых А.Н., Гасумов Р.В., Колосов А.К., Романова К.А., Суржикова О.Б. Нормативы образования отходов при бурении икапитальном ремонте скважин // Газовая промышленность. 2002. № 5. С. 22-24.

53. Додонов А.Е., Горшков А.И., Верховцева Н.В., Сивцов А.В., Чжоу Л.П. Новые данные о составе магнитных минералов погребенных почв Южного Таджикистана // Литология и полезные ископаемые. 2002. № 2. С. 215-222.

54. Евик В.Н., Варягов С.А., Павлюкова И.В., Смирнов Ю.Ю. Мониторинг геологической среды при эксплуатации Щелковского подземного хранилища газа // СевКавГТУ. Серия «Нефть и газ». 2003. Выпуск II. С. 18-24

55. Журавлев А.Е. Особенности техногенной трансформации почв при строительстве и эксплуатации подземных хранилищ газа: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2003. 25 с.

56. Захарова Е.М. Шлиховые поиски и анализ шлихов. М.: Недра, 1974. 160 с.

57. Злобина Л.И. Магнитные и термомагнитные свойства некоторых типов почв: Дисс. . канд. физ.-мат. наук. М., 1986.

58. Зонн С.В. Железо в почвах (генетические и географические аспекты). М.: Наука, 1982. 206 с.

59. Зонн С.В., Ерошкина А.Н., Карманова Л.А. О группах и формах железа как показателях генетических различий почв // Почвоведение. 1976. № 10. С. 3-12

60. Иванов А.В. Диагностика состояния железа в почвах методом ядерной гамма-резонансной спектроскопии: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 1984.

61. Иванов А.В. Магнитное и валентное состояние железа в твердой фазе почв: Дисс. . докт. биол. наук. М., МГУ, 2003. 272 с.

62. Иванов А.В., Бабанин В.Ф., Куткин И.А., Седьмов Н.А. Морфология и мессбауэровская спектроскопия сильномагнитных сферул из почв Ярославской области // Геохимия. 1987. № 2. С. 1792-1798.

63. Ивлиева О.В. Поступление антропогенного материала (аэрозолей) с атмосферными осадками в виде снега на акваторию Таганрогского залива // Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2004. № 1.С. 81-84.

64. Илялетдинов А.Н. Микробиологические превращения металлов. Алма-Ата: Наука, 1984. 268 с.

65. Карпачевский JI.O., Бабанин В.Ф., Гендлер Т.С., Опаленко А.А., Кузьмин Р.Н. Диагностика железистых минералов почв при помощи мессбауэровской спектроскопии//Почвоведение. 1972. № 10. С. 110-120.

66. Карпачевский JI.O. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе. М.: МГУ. 1977.312 с.

67. Кауричев И.С., Манькова Т.С., Мишина И.Ю. Содержание железа и его формы в подзолистых почвах Дарвинского государственного заповедника //Известия ТСХА. 1981. Вып. 5. С. 78-83.

68. Кауричев И.С., Карпачевский Л.О., Ларешин В.Г., Набе А.И., Бабанин В.Ф., Романюк А.А. Содержание и формы соединений железа в ферралитных почвах Гвинеи // Известия ТСХА. 1989. Вып. 5. С. 69-78.

69. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 220 с.

70. Классификация и диагностика почв России / Шишов Л.Л., Тонконогов

71. B.Д., Лебедева И.И., Герасимова М.И. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.

72. Ковда И.В., Моргун Е.Г., Жоне А.-М., Тессье Д. Опыт субмикроскопического исследования железистых новообразований в слитоземах Центрального Предкавказья // Почвоведение. 1998. №6.1. C. 658-668.

73. Ковда И.В., Моргун Е.В. Трансформация соединений железа в вертисолях // Тез. докл. Междунар. Совещ. «Железо в почвах». Ярославль. 1999.

74. Кузьмин Ю.О., Никонов А.И. Эколого-геодинамическая опасность подземных хранилищ газа // Информационное обеспечение и рациональное природопользование. М.: Единство. 2001. С. 163-171.

75. Кулачкова С.А. Специфика функционирования почвенного покрова при подземном хранении природного газа: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2006. 145 с.

76. Лебедева Н.Г., Верховцева Н.В. Биоминерализация магнитных соединений железа ценозами бактерий морских осадков // Геохимия биосферы. II международное совещание (тезисы докладов). Новороссийск. 1999.

77. Лукшин А.А., Румянцева Т.И. Изменение удельной магнитной восприимчивости по почвенному разрезу // Тр. Ижевск. СХИ. Материалы научн. конф. агрономического фак-та. 1964. Вып. 10.

78. Лукшин А.А., Румянцева Т.И., Ковриго В.П. Магнитная восприимчивость основных типов почв Удмуртской АССР // Почвоведение. 1968. № 1. С. 93-98.

79. Матинян Н.Н., Русаков А.В., Смекалова Т.Н. Опыт использования магнитных характеристик почв для диагностики современного и древнего гидроморфизма // Тез. докл. Междунар. Совещ. «Железо в почвах». Ярославль. 1999.

80. Минералы СССР. Том 1, Самородные элементы, из-во Академии Наук СССР, Москва-Ленинград, 1940. гл. ред. А.Е.Ферсман, редактор тома 1 Смольянинов Н.А.

81. Минералы. Справочник. Сложные окислы, титанаты, ниобаты, танталаты, антимонаты, гидроокислы. М., Наука, 1967. Том 2. Выпуск 3.

82. Минько О.И. Образование углеводородсодержащих газов и водорода переувлажненными почвами: Дисс. . канд. биол. наук. М., 1987. 176 с.

83. Могилевский Г.А. Микробиологический метод поисков газовых и нефтяных залежей. М.: Гостоптехиздат, 1953. 56 с.

84. Можарова Н.В., Кулагина Е.Г. Трансформация почвенного покрова подземных газохранилищ//Почвоведение. 2000. № 1. С. 10-18.

85. Можарова Н.В., Пронина В.В., Иванов А.В., Шоба С.А., Загурский A.M. Формирование магнитных оксидов железа в почвах над подземными хранилищами газа // Почвоведение. 2007. № 6. С. 707-720.

86. Морозов В.В. Минералогия соединений железа в почвенных новообразованиях по данным мессбауэровской спектроскопии и магнитных измерений. Дисс. канд. биол .наук. М., МГУ, 1991.

87. Никонов А.И. Роль геодинамических процессов в функционировании подземных хранилищ газа: Дисс. . канд. геолого-минералогических наук. М., 2003.

88. Оглоблина А.И., Теплицкая Т.А., Меликадзе Л.Д. и др. Определение молекулярных структур ароматических углеводородов кристаллических фракций норийской нефти комплексом люминесцентно-спектральных методов // Сообщ. АН ГССР. 1979. Т. 96, № 2. С. 353-356.

89. Почвы Московской области и их использование. Т. 1. / под ред. Шишов JI.JL, Войтович Н.В. М.: Почвенный институт им. В.В.Докучаева, 2002. 500 с.

90. Пронина В.В. Формирование магнитных оксидов железа в почвах при подземном хранении природного газа: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2007. 142 с.

91. Пухов Д.Э. Роль микроорганизмов в формировании сильномагнитных почвенных новообразований: Дисс. . канд. биол. наук. Ярославль, 2002.

92. Розанов Б.Г. Морфология почв. М.: Академический проект, 2004. 432 с.

93. Румянцева Т.И. Магнитная восприимчивость почв Удмуртской АССР: Дисс. . канд. с.-х. наук. Ижевск, 1971. 161 с.

94. Савенко B.C. О процессах формирования железо-марганцевых конкреций (физико-химический анализ) // Геохимия. 1990. № 8.

95. Сандимирова Е.И., Главатских С.Ф., Рычагов С.Н. Магнитные сферулы из вулканогенных пород Курильских островов и южной Камчатки // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2003. № 1. С. 135-140.

96. Седьмов Н.А. Магнетизм микрочастиц из атмосферных выпадений, осадочных горных пород и почв: Автореф. дисс. . физ.-мат. наук. М., 1989.

97. Сердобольский И.П. Окислительно-восстановительные и щелочно-кислотные условия глееобразования // Труды почвенного института им. В.В.Докучаева. Том XXXI, 1950. С. 73-81.

98. Слободкин А.И., Чистяков Н.И., Русаков B.C. Высокотемпературная микробная сульфатредукция может сопровождаться образованием магнетита//Микробиология. 2004. Т. 73. С. 553-557.

99. Смирнов Ю.А. Магнитные свойства почв и их связь с формами железа в почвах: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ. 1978. 158 с.

100. Судницын И.И., Манучарова Н.А., Степанов A.JL, Умаров М.М. Влияние микробиологических процессов на динамику окислительно-восстановительного потенциала в агрегатах суглинистых почв различных типов // Почвоведение. 1999. № 7. С. 866-870.

101. Ушаков С.Н. Роль почвенного покрова в эмиссии метана при подземном хранении природного газа: Дисс . канд. биол. наук. М., МГУ, 2004.

102. Фекличев В.Г. Микрокристалломорфологические исследования. М.: Наука, 1970. 178 с.

103. Филина Н.Ю. Биология и экология бактерий, образующих магнитоупорядоченные соединения железа: Дисс . канд. биол. наук. М., 1998.

104. Шахобова Б.Б. Восстановление трехвалентного железа культурами грибов и актиномицета // Почвоведение. 1976. № 8. С. 145-149.

105. Шеин Е.В., Архангельская Т.А., Гончаров В.М., Губер А.К., Початкова Т.Н., Сидорова М.А., Смагин А.В., Умарова А.Б. Полевые и лабораторные методы исследования физических свойств и режимов почв. М.: Изд-во МГУ, 2001. 199 с.

106. Шоба С.А. Морфогенез почв таежно-лесной зоны. М.: НИА-Природа, 2007. 300 с.

107. Armitage J. Bacterial Behavior //Prokaryotes. 2006. N. 2. P. 102-139.

108. Bahaj A.S., James P.A.B., Moeschler F.D. Low magnetic-field separation system for metal-loaded magnetotactic bacteria // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 1998. 177-181. P. 1453-1454.

109. Bazylinski D.A., Frankel R.B., Heywood В., Mann S., King J.W., Donaghay P.L., Hanson A.K. Controlled Biomineralization of Magnetite (Fe304) and Greigite (Fe3S4) in a Magnetotactic Bacterium // Appl. Environ. Microbiol. 1995. Vol. 61. P. 3232-3239.

110. Bazylinski D., Moskowitz B. Microbial biomineralization of magnetic iron minerals: microbiology, magnetism and environmental significance // Rev. Mineral. 1997. №35. P. 181-223.

111. Blakemore P.R. Magnetotactic bacteria // Science. 1975. V. 190. №4212. P. 377-379.

112. Cumba A., Imbellone P. Micromorphology of paleosols at the continental border of the Buenos Aires province, Argentina // Revista Mexicana de Ciencias Geologicas. V. 21. № 1. 2004. P. 18-29.

113. Dekov V. M., Molin G. M., Dimova M., Griggio C., Rajta I., Uzonyi I. Cosmic spherules from metalliferous sediments: A long journey to the seafloor // Neues Jahrbuch fur Mineralogie. Abhandlungen. 2007. V. 183. № 3. P. 269282.

114. Deutsch A., Greshake A., Pesonen L.J., Pihlaja P. Unaltered cosmic spherules in a 1.4-Gyr-old sandstone from Finland // Nature. 1998. Vol. 395. N. 10. P. 146-148.

115. DiChristina T.J., Moore C.M., Haller C.A. Dissimilatory Fe(III) and Mn(IV) Reduction by Shewanella putrefaciens // Journal of Bacteriology. 2002. Vol. 184.N. l.P. 142-151.

116. Dunin-Borkowski R.E., McCartney M.R., Frankel R.B., Bazylinski D.A., Posfai M., Buseck P.R. Magnetic Microstructure of magnetotactic bacteria by electron holography // Science. 1998. Vol. 282. P. 1868-1870.

117. Frankel R. B. Anaerobes pumping iron // Nature (London). 1987. 330:208.

118. Frankel R. В., Blakemore R. P. Magnetite and magnetotaxis in microorganisms //Bioelectromagnetics. 1989. № 10. P. 223-237.

119. Goresy A. Electron Microprobe Analysis and Ore Microscopic Study of Magnetic Spherules and Grains Collected from the Greenland Ice // Contr. Mineral, and Petrol. 1968. Vol. 17. P. 331-346.

120. Hanesch M., Scholger R. Mapping of heavy metal loadings in soils by means of magnetic susceptibility measurements // Environmental Geology. 2002. Vol. 42. P. 857-870.

121. Heller F., Liu X., Liu Т., Xu T. Magnetic susceptibility of loess in China // Earth Planet. Sci. Lett. 1991. Vol. 103. P. 301-310.

122. Iyer S.D., Gupta S.M., Charan S.N., Mills O.P. Volcanogenic-hydrothermal iron-rich materials from the southern part of the Central Indian Ocean Basin // Marine Geology. 1999. Vol. 158. P. 15-25.

123. Jordanova D., Veneva L., Hoffmann V. Magnetic susceptibility screening of anthropogenic impact on the Danube river sediments in northwestern Bulgaria preliminary results // Stud. Geophys. Geod. 2003. Vol. 47. P. 403-418.

124. Kapicka A., Petrovsky E., Jordanova N. Comparison of in situ field measurements of soil magnetic susceptibility with laboratory data // Studia geoph. et geod. 1997. Vol. 41. P. 391-395.

125. Kapicka A., Jordanova N., Petrovsky E., Podrazsky V. Magnetic study of weakly contaminated forest soils // Water, Air and Soil Pollution. 2003. V. 148. P. 31-44.

126. Konhauser K.O. Bacterial iron biomineralisation in nature // FEMS Microbiology Reviews. 1997. 20. P. 315-326.

127. Kopp B. Biomineralization in Magnetotactic Bacteria. 2001. http://www.gps.caltech.edu/~kopp/collegepapers/biomagnetite.pdf. P. 1-11.

128. Kusza G., Strzyszcz Z. Rezerwaty lesne opolszczyzny stan i technogenne zagrozenia. Zabrze, 2005. 156 p.

129. Le Borgne E. Susceptibilite magnetiqe anormale du soil super ficiel // Ann geophys. 1955. Vol.11. № 4.

130. Le Borgne E. The influence of iron on the magnetic properties of the soil and on those schists and granite // Ann. De Geophys. 1960. T. 16. F. 2. P. 159195.

131. Lee S.H., Lee I., Roh Y. Biomineralization of a poorly crystalline Fe(III) oxide, akaganeite, by anaerobic Fe(III)-reducing bacterium (Shewanella alga) isolated from marine environment // Geosciences Journal. 2003. Vol. 7. N. 3. P. 217-226.

132. Liermann L.J., Kalinowski B.E., Brantley S.L., Ferry J.G. Role of bacterial siderophores in dissolution of hornblende // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2000. Vol. 64. N. 4. P. 587-602.

133. Lovley D.R. Dissimilatory Fe III and Mn IV reduction // Microbiol. Rev. 1991. V. 55. №2. P. 259-287.

134. Lovley D.R. Dissimilatory reduction of iron and uranium // Spanish Society for Microbiology. Trends in microbial ecology, physiological ecology. 1993. P. 71-74.

135. Lowenstam H.A. Minerals formed by organisms // Science. 1981. N. 211. P. 1126-1131.

136. Magiera, Т., Strzyszcz, Z. Ferrimagnetic minerals of anthropogenic origin in soils of some Polish national parks // Water, Air and Soil Pollution. 2000. Vol. 124. P. 37-48.

137. Magiera Т., Strzyszcz Z., Kostecki M. Seasonal changes of magnetic susceptibility in sediments from lake Zywiec (South Poland) // Water, Air and Soil Pollution.2002. Vol. 141. P. 55-71.

138. Maher B.A. Comments on «Origin of the magnetic susceptibility signal in Chinese loess» // Quaternary Science Reviews. 1999. № 18. P. 865-869.

139. Maher B.A. Magnetic properties of modern soils and Quaternary loessic paleosols: paleoclimatic implications // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 1998. № 137. P. 25-54.

140. Maher B.A., Taylor R.M. Formation of ultra-fine grained magnetite in soils //Nature. 1988. Vol. 336. P. 368-370.

141. Maher B.A., Thompson R. Paleorainfall reconstructions from pedogenic magnetic susceptibility variations in the Chinese loess and paleosols // Quaternary research. 1995. № 44. P. 383-391.

142. Murray J., Renard M.A. Volcanic ashes and cosmic dust // Nature. 1884. Vol. 4.N 17. P. 585-590.

143. Roh Y., Zhang C.-L., Vali H., Lauf R.J., Zhou J., Phelps T.J. Biogeochemical and environmental factors in Fe biomineralization: magnetite and siderite formation // Clays and Clay Minerals. 2003. Vol. 51. N. 1. P. 8395.

144. Rose N.L. Inorganic fly-ash spheres as pollution tracers // Environmental Pollutiion. 1996. Vol. 91. N. 2. P. 245-252.

145. Szoor Gy., Elekes Z., Rozsa P., Uzonyi I., Simulak J., Kiss A.Z. Magnetic spherules: Cosmic dust or markers of a meteoritic impact? // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2001. Vol. 181. P. 557-562.

146. Taylor H.M., Schwertmann U. Maghemite in soils and its origin // Ibid. 1974. Vol. 10, N 4. P. 289-298.

147. Weiss J.V., Emerson D., Megonigal J.P. Geochemical control of microbial Fe(III) reduction potential in wetlands: comparison of the rhizosphere to non-rhizosphere soil // FEMS Microbiology Ecology. 2004. N 48. P. 89-100.

148. Yang H., He В., Cai S., Oldfield F., Yu L. Environmental implications of magnetic measurements on recent sediments from Lake Donghu, Wuhan // Water, Air, and Soil Pollution. 1997. Vol. 98. P. 187-195.

149. Zhang C., Vali H., Romanek C.S., Phelps T.J., Liu S.V. Formation of single-domain magnetite by a thermophilic bacterium // American Mineralogist. 1998. Vol. 83. P. 1409-1418.

150. Zhou L.P., Oldfield F., Wintle A.G., Robinson S.G., Wang J.T. Partly pedogenic origin of magnetic variations in Chinese loess // Nature. 1990. Vol. 346. P. 737-739.