Упрощенная HTML-версия
(гуминовые выпадают в осадок в кислой среде). Отношение углерода гумино
вых и фульвокислот является важным показателем гумусового состояния почв.
В молекуле гуминовых кислот выделяют ядро, состоящее из ароматиче
ских колец, в том числе азотсодержащих гетероциклов. Кольца соединяются
«мостиками» с двойными связями, создающими протяжённые цепи сопряже
ния, обуславливающие тёмную окраску вещества. Ядро окружено перифериче
скими алифатическими цепями, в том числе углеводородного и полигтептидно-
го типов. Цепи несут различные функциональные группы (гидроксильные, кар
бонильные, карбоксильные, аминогруппы и др.), что является причиной высо
кой ёмкости поглощения — 130—500 мг-экв/100 г.
О строении фульвокислот известно значительно меньше. Они имеют тот
же состав функциональных групп, однако более высокую ёмкость поглощения
- до 670 мг-экв/100 г.
Механизм формирования гумусовых кислот (гумификация) до конца не
изучен. По конденсационной гипотезе (М. М. Кононова, 1963, А. Г. Трусов)
эти вещества синтезируются из низкомолекулярных органических соединений.
По гипотезе Л. Н. Александровой (1980), гумусовые кислоты образуются при
взаимодействии высокомолекулярных соединений (белки, биополимеры), затем
постепенно окисляются и расщепляются. Согласно обеим гипотезам в этих
процессах принимают участие ферменты, образуемые преимущественно мик
роорганизмами. Есть предположение о чисто биогенном происхождении гуму
совых кислот. По многим свойствам они напоминают тёмноокрашенные пиг
менты грибов.
Присутствие глины и гумусовых веществ придает почве адсорбционную
способность, которая играет важную роль в перемещении загрязнителей, таких
как тяжелые металлы, пестициды и т.д.
Поскольку гумусовый горизонт является наиболее мощным геохимиче
ским барьером почв, основная масса тяжелых металлов локализуется в нем, од
нако в зоне избыточного увлажнения определенная часть тяжелых металлов
может подвергаться вертикальной миграции. Вопрос формы, в которой проис
ходит достаточно интенсивная миграция тяжелых металлов в подпахотные го
ризонты, остается пока открытым и требует изучения. (А.С. Алексеева, 2002).
Почва может удерживать поступившие в неё вещества по разным меха
низмам (механическая фильтрация, адсорбция мелких частиц, образование не
растворимых соединений, биологическое поглощение), важнейшим из которых
является ионный обмен между почвенным раствором и поверхностью твёрдой
фазы почвы. Твёрдая фаза за счёт сколов кристаллической решётки минералов,
изоморфных замещений, наличия карбоксильных и ряда других функциональ
ных групп в составе органического вещества заряжена преимущественно отри
цательно, поэтому наиболее ярко выражена катионообменная способность поч
вы. Тем не менее, положительные заряды, обуславливающее анионный обмен, в
почве также присутствуют.
Вся совокупность компонентов почвы, обладающих ионообменной спо
собностью, называется почвенным поглощающим комплексом. Входящие в со
став почвенного поглощающего комплекса ионы носят название обменных или
13