Систематика и диагностика городских почв

Анализ отечественной и зарубежной литературы показал, что на данный момент не выработан единый подход к проблеме составления генетической классификации городских почв.

Систематика почв и почвоподобных тел городов южнотаежной зоны Европейской территории России, разработанная М.Н.

alt="" />

Предлагаемая систематика поверхностных природных образований, распространенных на городской территории, исходит из того, что вся территория города представлена: 1) открытыми, частично озелененными территориями и 2) закрытыми застроенными и заасфальтированными. Поверхностные тела первого типа территорий разделяются на группы почв естественных ненарушенных, естественно-антропогенных поверхностно-преобразованных (естественных нарушенных), антропогенных глубокопреобразованных почв - урбаноземов и искусственно созданных почвоподобных образований - техноземов, а также на открытых поверхностях города залегают непочвенные образования - насыпные, перемешанные, намывные, техногенные и природные грунты.

На заасфальтированных территориях второго типа под асфальтобетоном или другим дорожным покрытием формируется особая группа тел - почвы «экраноземы» и запечатанные грунты.

Естественные ненарушенные почвы сохраняют нормальное залегание горизонтов естественных почв и приурочены к городским лесам и лесопарковым территориям, расположенных в черте города. Почвы определяются по принятым классификациям.

Антропогенно-поверхностно-преобразованные естественные почвы (урбо-почвы) сочетают горизонт «урбик» мощностью менее 50 см и ненарушенную срединную и нижнюю части профиля. Почвы сохраняют типовое название с добавлением «урбо» (урбодерново-подзолистая, аллювиальная урбодерновая и т.д.).

Мощность слоя нарушений, равная 50 см, была выбрана потому, что любой профиль, претерпевший нарушения, изменения или добавления материала менее 50 см при взаимодействии с биотой и атмосферой ведет себя как природное тело, если только он не подвергся резкому изменению (например, почвы запечатаны слоем асфальта или цемента).

Антропогенно-глубоко-преобразованные почвы образуют группу собственно городских почв - урбаноземов, в которых урбиковый горизонт имеет мощность более 50 см. Почвы формируются на культурном слое или на насыпных, намывных и перемешанных грунтах. Урбанозе- мы подразделяются на две подгруппы: Механически (или физически) преобразованные почвы, в которых произошла физико-механическая перестройка профиля:

Урбаноземы (собственно). Почвенный профиль состоит из одного или нескольких подгоризонтов урбик Ul, U2 и т.д., образованных из своеобразного пылевато-гумусного субстрата разной мощности и качества с примесью городского мусора. Формируются на грунтах разного происхождения и на культурном слое. Иногда урбик подстилается непроницаемым материалом (асфальтом, фундаментом, бетонными плитами, коммуникациями). Профиль урбанозема характеризуются отсутствием природных генетических горизонтов до глубины 50 см и более.

Культуроземы (агроурбаноземы) - городские почвы фруктовых и ботанических садов, старых огородов.

Некроземы - почвы, входящие в комплекс почв городских кладбищ. Глубина перемешанности профиля более 200 см. Химически-преобразованные почвы, в которых произошли значительные хемогенные изменения свойств и строения профиля за счет интенсивного химического загрязнения как воздушным, так и жидкостным путем:

Индустриземы - почвы промышленно-коммунальных зон, сильно техногенно загрязненные тяжелыми металлами и другими токсичными веществами, степень загрязнения достигает величин, чрезвычайно опасных по принятым нормативам. Химическое загрязнение изменяет почвенный поглощающий комплекс почв, предельно сокращает разнообразие почвенной биоты, а часто делает почву почти абиотичной. Данные почвы могут быть уплотненными, бесструктурными, с включениями токсичного непочвенного материала объемом более 20%. Название условно, их иногда называют «поллютоземы». Они частично могут соответствовать и хемоземам - техногенным почвам районов добычи полезных ископаемых (см. главу 6).

Интруземы - почвы формируются в местах, где в результате аварий транспортных систем или бесхозяйственной деятельности человека через мостовые бензозаправочных станций и автомобильных стоянок в почвы постоянно проникают нефтепродукты (масло, мазут, бензин). То есть, это почвы, перекрытые с поверхности или пропитанные в профиле органическими масляно-бензиновыми жидкостями. Название условно, их также можно назвать нефтеземы, петролеумные почвы, ПАУ-почвы. Они являются аналогом почв, образующихся при авариях на нефтепромыслах (см. главу 8). Почвоподобные тела - «Техноземы»

На территории городов формируются почвоподобные техногенные поверхностные образования (техноземы, термин Л.В. Етеревской, 1977, см. главу 6). Подобные почвы ранее в городах (Земляницкий, 1962) назывались «почво-грунт», «плодородный грунт».

Реплантоземы - почвы, которые состоят из маломощного гумусового слоя, слоя торфо-компостной смеси или слоя органо-минерального вещества, нанесенных на поверхность рекультивируемой породы из смеси насыпных или других природных или техногенных грунтов. В основном формируются в районах городских промышленных и селитебных новостроек, на новых газонах. Термин принадлежит И.А. Кру- пеникову и Б.П. Подымову и применялся для рекультивируемых почв, используемых в сельском хозяйстве. В Классификации почв России 1997 г. они частично могут соответствовать группе «квазизем», подгруппе «урбиквазизем».

Конструктоземы - искусственно целенаправленно создаваемые почво-грунты путем конструирования (создания) профиля по образу природной почвы. Состоят из серии слоев грунта разного гранулометрического состава и происхождения и плодородного насыпного гумусированного слоя.

Кроме этих почвоподобных поверхностных образований, в городах распространены участки с безгумусными природными и техногенными открытыми грунтами, а также территории муниципальных мусорных свалок со слабогумусированными или негумусированными минеральными грунтами, частично задерновывающимися. Природные грунты могут быть рыхлыми (насыпные, перемешанные, намывные, карьерные выемки и т.д.), различающимися по генезису (водно-ледниковые, аллювиальные, моренные, покровносуглинистые и т.д.) и гранулометрическому составу, а также грубообломочными (щебнистые и скальные). Первые преобладают в равнинных областях. В Классификации почв России они могут соответствовать техногенным поверхностным образованиям (ТПО), группе «натурфабрикаты».

Техногенные грунты промышленного и городского происхождения, не встречающиеся в природе, представлены инертными и токсичными отходами промышленного производства (шлаки, золы, горелая земля, иловые осадки со станций аэрации и т.д.) и твердыми бытовыми отходами городских свалок.

При современном градостроительстве до 70-90% территории города закрыто асфальтобетоном и другим дорожным покрытием, а также

Рис. 10.7. Распределение открытой поверхности в разных функциональных зонах (на примере Юго-Восточного округа г. Москвы)

зданиями и строениями. Процентное соотношение запечатанной и открытой территории в разных функциональных зонах города может быть различно (рис. 10.7). Под покрытиями могут быть запечатаны разнообразные почвы, почвоподобные тела и грунты. Запечатанные почвы и грунты - неотъемлемая часть города. Они нуждаются в изучении и картографировании, так как их свойства необходимо учитывать при экологической оценке территории города.

Выделяется отдельная группа почв, запечатанных под дорожными асфальто-бетонным и каменными покрытиями, - экраноземы, экранированные почвы (название условное). Их также называют мощеные, запечатанные (sealed soils). Почвы существенно уплотнены, в них меняются водный, тепловой и газовый режимы; микробиота функционирует в основном по анаэробному типу; не происходит поступления вещества извне (в обычных условиях городская почва «растет вверх» из-за подсыпки грунта и осаждения пыли из атмосферы); при укладке покрытия может быть разрушена верхняя часть профиля.

При дорожном строительстве часто происходит срезание почвенного профиля до грунтов и (или) последующее наложение нового материала и дорожного покрытия. В этом случае выделяется группа «запечатанный грунт».

jr\ Большая часть почв территорий крупных городов представлена ур- д/ баноземами, а районы новостроек и строительных площадок урбо- jUy техноземами, но наряду с ними в городе выделяются и естествен- ^ ные почвы с признаками урбопедогенеза.