Аннотация результатов, полученных в 2025 году
В ходе выполнения проекта получены научные результаты, закладывающие основу для разработки нового подхода к ремедиации почв, загрязненных тяжелыми металлами, на примере свинца. Работа носила системный характер, начиная с фундаментального изучения объекта загрязнения и завершаясь обоснованием параметров для создания ремедиационной композиции. Ключевым объектом выступил бурозём типичный (Haplic Cambisols) острова Русский – автохтонная почва юга Дальнего Востока. Впервые для данного объекта выполнен всесторонний анализ, установивший комплекс свойств, детерминирующих её поведение при загрязнении: кислая реакция (pH 4.8), тяжелосуглинистый состав, высокое содержание органического вещества и специфический минералогический комплекс на элювии гранитов с доминированием кварца и каолинита. Эти свойства формируют значительный, но количественно ограниченный потенциал к естественному связыванию посторонних катионов. Экспериментально установлены количественные параметры взаимодействия этой почвы с ионами свинца. Определена максимальная адсорбционная ёмкость, составляющая 24.3 мг/г, и доказано, что её превышение приводит к качественному изменению состояния металла: доля его подвижных, экологически опасных форм скачкообразно возрастает с 2–3% до 20% и более. Эта величина впервые установлена для данного типа почв и служит чётким критерием для оценки уровня загрязнения и связанного с ним экологического риска. Центральным достижением отчётного периода стала сравнительная оценка двух перспективных материалов – биоугля из берёзы и синтетического гидроксиапатита (ГАП) – в качестве активных компонентов будущего почвенного мелиоранта. Исследование в модельных системах выявило их комплементарные, но различные функции. Биоуголь продемонстрировал высокое сродство к ионам свинца, эффективно связывая металл при низких концентрациях. ГАП обладает исключительной ёмкостью, реализуемой за счет химических реакций с образованием устойчивых фаз. Ключевым практическим выводом является подтверждение эффективности их комбинированного применения: биоуголь целесообразно использовать для контроля следовых количеств металла, а ГАП – для иммобилизации значительных масс загрязнителя. Это позволяет создавать адаптивные рецептуры в зависимости от конкретного уровня загрязнения почвы. Таким образом, полученные результаты носят комплексный характер. С одной стороны, дана фундаментальная характеристика почвы-реципиента и установлены количественные лимиты её буферной способности. С другой – научно обоснована принципиальная возможность и параметры создания эффективной ремедиационной композиции. На основе установленных закономерностей предложена конкретная стратегия для разработки составов мелиоранта «биоуголь-ГАП», где соотношение компонентов определяется диагностированной степенью загрязнения. Эти выводы создают прочную основу для следующего этапа работ – изучения влияния разработанных составов непосредственно на свойства почвы и стабильность иммобилизированного металла.