Ультратонкие покрытия на частицах осадка влияют на накопление нитратов и сульфатов в почве

Ученые Геологической службы США (USGS) установили, что минеральный состав микроскопических покрытий на частицах осадка в зоне аэрации (между поверхностью земли и уровнем грунтовых вод) существенно влияет на удержание нитратов и сульфатов. Эти покрытия представляют собой сложную смесь мельчайших минералов с открытой структурой, что обеспечивает большую площадь контакта с водой между зернами.

Это открытие особенно важно для оценки долгосрочного влияния сельского хозяйства на качество воды. Накопление этих распространенных компонентов удобрений в ненасыщенной зоне может влиять на качество мелких грунтовых вод в течение многих лет после прекращения внесения удобрений. Понимание механизмов хранения питательных веществ в зоне аэрации критически важно для защиты ресурсов подземных вод.

Ведущий автор исследования Тимоти Рейли отметил: «Ненасыщенная зона является потенциально большим резервуаром для анионов, таких как нитрат и сульфат. Увеличенное время пребывания, на которое указывают эти данные, говорит о том, что модели в областях со схожими минералогическими характеристиками, которые пренебрегают накоплением или минимизируют его, не будут точно предсказывать перенос питательных веществ к уровню грунтовых вод». Исследование проводилось на небольшом водосборе (около 3 квадратных миль) в южном Нью-Джерси. Накопление питательных веществ в ультратонких минеральных покрытиях было объяснено комплексным сочетанием химических и физических механизмов хранения.