Kūdras sastāva ietekme uz elementu akumulāciju zemajos purvos

Abstract

Promocijas darbā pētīta četru Latvijas zemo purvu (Elku, Salas, Svētupes un Vīķu purvs) kūdra un sniegts detāls tās botāniskā sastāva un fizikālķīmisko īpašību raksturojums. Metālisko elementu akumulācijas un botāniskā sastāva raksturojums sniegts ar mērķi novērtēt elementu akumulācijas raksturu un izmaiņas laika gaitā, līdz ar dziļumu un atkarībā no kūdras veida, kā arī, lai apstiprinātu metālisko elementu akumulācijas ietekmi uz kūdras sastāvu un konkrētām tās īpašībām. Lai noteiktu metālisko elementu koncentrāciju un tās saistību ar kūdras īpašību raksturlielumiem, ticis izmantots plašs fizikālķīmisko analīžu kopums, kā piemēram, atomu absorbcijas spektroskopija, Furjē transformācijas infrasarkanā spektroskopija, 3D fluorescences spektroskopija, 13C kodolmagnētiskās rezonanses spektrometrija, diferenciālā termālā analīze u.c. metodes. Pētījuma rezultāti norāda uz dažādiem metālisko elementu akumulācijas mehānismiem un tos ietekmējošiem faktoriem katrā no izpētes objektiem. Lai arī kūdras sastāva un īpašību ietekme uz metālisko elementu akumulācijas raksturu ir neapšaubāma, tomēr specifisks akumulācijas mehānisms, kas būtu piemērojams visiem zemā tipa purviem nav konstatējams, ņemot vērā zemā tipa kūdras īpašību augsto variabilitātes pakāpi pat viena objekta robežās. Summējot iegūtos rezultātus var secināt, ka zemā tipa kūdras veidošanās un tādejādi arī metālisko elementu akumulācijas raksturs tajā, ir ļoti jutīgi pret vides apstākļu pārmaiņām, kas ir atkarīgas no konkrētās vietas raksturīgām īpatnībām.

In the PhD thesis fen peat from four different fens (Elku, Salas, Svētupes, and Vīķu Mire) has been studied and work gives a detailed description of fen peat botanical and physico-chemical characteristics. A detailed characterization of metallic element accumulation and fen peat composition were carried out to evaluate changes over time, within the depth and in different peat layers. Identification and verification of metallic element interaction with peat composition and particular fen peat characteristics have also been given. In the evaluation of metallic element concentration and its relation to a variety of peat botanical and physico-chemical characteristics, wide range of physico-chemical analysis methods, such as - atomic absorption spectroscopy, Fourier-transform infrared spectroscopy, 3D fluorescence spectroscopy, C-13 nuclear magnetic resonance spectrometry, differential thermal analysis etc. methods were used. Results show on differences amongst metallic element accumulation for each study site. Even though, the dependence of peat composition and other peat characteristics on metallic element accumulation are unquestionable, there is no particular accumulation pattern, which can be attributed to all fen systems, because the diversity of fen peat characteristics, even within borders of mire, and variability of geological conditions make it impossible. Fen peat formation and metallic element accumulation pattern are both sensitive to changes in environmental conditions, which are site dependent.