Эколого-геохимические особенности городских ландшафтов степной и лесостепной зон межгорной котловины : На примере г. Улан-Удэ

• Автор: Валова, Елена Эрдэмовна
• Шифр специальности: 25.00.36, 25.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Методология и методика ландшафтно-геохимического анализа

городов

1.1 Эколого-геохимическая систематика городов

1.2. Эколого-географическая оценка состояния городов

1.2.1. Эколого-геохимическая оценка

1.2.2. Ландшафтообразующие условия Селенгинского среднегорья

1.2.3. Экосистемы территории исследования

Глава 2. Техногенное загрязнение в системе почва-растение — теоретические

аспекты
2.1. Источники загрязнения почвенного покрова тяжелыми металлами
2.2. Характеристика содержания тяжелых металлов (РЬ, Сф Ъл, Си)
в почвах и растительности
2.3. Геохимия почвенного покрова и биогеохимия городских
ландшафтов
2.4. Атмотехногенное загрязнение снежного покрова
Глава 3. Объекты и методы исследования
3.1. Характеристика ключевых участков исследования
3.2. Метеорологические условия в годы отбора образцов
Глава 4. Тяжелые металлы в почвенно-растительном покрове г. Улан-Удэ
4.1. Свинец
4.2. Кадмий
4.3. Цинк
4.4. Медь
Глава 5. Ферментативная активность почв
5.1. Влияние тяжелых металлов на ферментативную активность почв
5.2. Дегидрогеназная активность почв г. Улан-Удэ
Выводы
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность и обоснование работы. Возрастающая деградация окружающей природной среды густонаселенных и промышленно освоенных районов России начинает приобретать необратимый характер. Во многих городах России экологическая ситуация близка к критической, особенно сильное техногенное воздействие на природную среду и население выявлено в крупных промышленных городах, которые в настоящее время представляют собой техногенные геохимические и биогеохимические провинции.
Одной из основных концепций экологического исследования городов является эколого-геохимическая (Экогеохимия городских ландшафтов, 1995), развивающаяся на основе теории геоэкологии и геохимии окружающей среды. Эта концепция базируется на анализе депонирующих (аккумулирующих) сред - снега, почв, вод, донных осадков и живых организмов, химический состав которых отражает длительное загрязнение и происходящую под его влиянием трансформацию городских ландшафтов.
В нашей работе особое значение придается геохимическому анализу почв и растений. Почвенный покров города - это своеобразный биогеохимический барьер. Техногенные продукты выпадают на городские ландшафты, накапливаясь в верхних горизонтах почв, изменяют их химический состав и включаются в природные и техногенные циклы миграции. Ореолы в почвах городов более устойчивы, чем в воздухе, снеге, растениях и животных. Почвы аккумулируют поллютанты в течении всего периода техногенного воздействия. Поэтому геохимическая индикация почв и картографирование - один из основных методов оценки экологического состояния городов. По эффекту воздействия на городские почвы тяжелые металлы (ТМ) являются биохимически активными веществами на живые организмы (Глазовская, 1988). Контрастные аномалии ТМ представляют угрозу для биоты и человека. ТМ в почвах влияют на щелочно-кислотные
свойства и содержание гумуса, определяющие устойчивость почв к загрязнению этими элементами (Зырин, Обухов, 1988). Состояние загрязненных почв характеризует биохимическая активность, которая оценивается по ферментативным показателям. Информативной является активность дегидрогеназы (класс оксидоредуктаз), т.к. уровень этого показателя зависит от интенсивности окислительно-восстановительных процессов. Достаточная точность метода диагностики загрязненности техногенными выбросами по ферментативной активности почв дает возможность выявить загрязнение на самых ранних стадиях.
Растение - чуткие биоиндикаторы техногенного изменения состояния городской среды. Они испытывают негативное воздействие разнообразного числа поллютантов: оксидов серы, азота и углерода, ТМ, фтористого водорода, углеводородов и др. Поэтому растительный покров - это первый экран на пути осаждения загрязненных атмосферных веществ. Биогеохимическая индикация и оценка состояния городской среды основаны на способности растений аккумулировать загрязняющие вещества вблизи техногенных источников и на путях миграции токсичных элементов.
Город Улан-Удэ, расположенный в степных и лесостепных ландшафтах межгорной котловины, имеет промышленную специализацию, заводы: авиационный, стекольный, ЛВРЗ, «Теплоприбор», ЗММК,
«Электромашина», теплоэнергетика, представлена двумя большими ТЭЦ и многочисленными котельными (160) без учета индивидуального сектора, пищевая и легкая промышленность, в виде крупной тонкосуконной мануфактуры (ТСК), техногенное влияние на город оказывает также автомобильный и железнодорожный транспорт. Население города, а также расположенные вокруг города сельскохозяйственные земли и садово-огородные хозяйства испытывают постоянное воздействие промышленных предприятий и автотранспорта (Убугунов, 2003).
Цель работы: эколого-геохимическая оценка почвенно-растительного покрова территории г. Улан-Удэ.
температур в почвах весной задерживается активная микробиологическая деятельность и вегетация растений. Более благоприятные гидротермические условия для развития растений создаются в почве со значительным запозданием. На каштановых почвах, как засушливых местообитаниях, развиваются лапчатковые, полынные, тонконоговые, низкотравные типчаковые и ковыльные степи. Многие понижения юга в бассейне р.Селенги покрыты караганниковыми степями. Заметны в ландшафте редкостойные рощи ильма.
В степях отмечаются деградационные процессы. Дигрессионными вариантами таких настоящих степей, как житняково-ковыльные и мятликово-ковыльные являются полынные, тонконоговые, лапчатковые, верониковые, караганниковые и тимьянные степи, развеваемые пески. У литофилъных степей - ленскотипчаковых - дигрессионный ряд следующий: полынные и каменисто-пятнистые степи. У мелкозлаково-дерновинных с фрагментами ковыльной степи и сорной растительности с пятнами солончаков данный процесс приводит к появлению змеевковых, полынно-лалчатковых формаций и открытых участков с сорняками.
Кроме вышеперечисленных экосистем, распространены луговые равнины, подвижные пески различных эоловых форм. Отдельно выделяются поймы гидросети с аллювиальными почвами, выполняющие роль экологических желобов. Для них характерен гидроморфный облик экосистем, резко контрастирующих со смежными степными и сухостепными экосистемами. Пойменные слоистые почвы занимают пониженные части прирусловых пойм рек и подвергаются частому затоплению и отложению аллювиальных наносов. Для них характерен супесчаный или песчаный механический состав.
Аллювиальные дерново-луговые почвы имеют значительно большее распространение и занимают те участки поймы, которые очень редко и на непродолжительное время заливаются паводковыми водами. Механический состав весьма неоднородный, суглинистый и супесчаный.