Оценка состояния природно-техногенных систем по данным биологического и физико-химического мониторинга : на примере г. Махачкалы

• Автор: Гусейнова, Надира Орджоникидзевна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Махачкала
• Количество страниц: 137 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ПРИРОДНОТЕХНОГЕННЫЕ СИСТЕМЫ КАК ОБЪЕКТ МОНИТОРИНГА

1.1. Обоснование выбора объекта исследования

1.2. Физикогеографическая и природноклиматическая характеристика

г. Махачкалы

1.2.1. Общая характеристика района исследований.

1.2.2. Геологическое строение, рельеф местности.

1.2.3. Гидрогеологические условия.

1.2.4. Климатическая характеристика.

1.2.5. Характеристика растительного покрова.

1.2.6. Ландшафтная и почвенная характеристики.
1.3 .Выводы.
ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПРИРОДНОТЕХНОГЕННЫХ СИСТЕМ.
2.1. Теоретические основы мониторинга динамически изменяющихся природнотехногенных систем .
2.2. Материалы и методы исследования
2.2.1. Анализ содержания поллютантов в атмосферном воздухе
2.2.2. Анализ содержания тяжелых металлов в почве.
2.2.3. Анализ содержания поллютантов в листьях
2.3. Статистический анализ результатов исследования.
2.4. Выводы.
ГЛАВА П. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха в г. Махачкала.
3.2. Мониторинг загрязнения почвенного покрова г. Махачкала.
3.3. Мониторинг загрязнения листьев древесных насаждений в
г. Махачкала
ГЛАВА IV. СОЗДАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БАЗЫ ДАННЫХ И ВИЗУАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ГИСТЕХНОЛОГИЙ
4.1. Применение геоинформационных технологий для мониторинга
природнотехногенных систем
4.2. Структура базы экологических данных
4.3. Технология создания электронных картографических моделей
экологического состояния природнотехногенных систем.
4.4. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Выбор атмосферного воздуха в качестве одного из объектов мониторинга обусловлен тем, что воздушная среда является основным переносчиком зафязнений и фактором рассеяния поллютаитов. Атмосферные загрязнения и природные примеси воздуха подвергаются сложным процессам взаимодействия, вымывания и т. Воздух является окислительной средой, в которой происходят химические и фотохимические превращения загрязняющих веществ. Основная причина таких превращений в атмосфере городов загрязнение воздуха органическими веществами и оксидами азота Федорова и др. Вместе с тем, степень загрязнения сильно меняется во времени и пространстве. Эти изменения связаны как с особенностями источников поступления в воздух загрязняющих веществ, так и с влиянием метеорологических и топографических факторов. В связи с этим мониторинг качества атмосферного воздуха требует расширения. Санитарное состояние воздуха в г. Махачкала по итогам многолетнего мониторинга является наиболее угрожаемым фактором для здоровья населения. Гео1рафическое расположение г. Махачкалы между берегом Каспийского моря и горой ТаркиТау в некоторой степени ухудшает рассеивание загрязняющих веществ в атмосферном воздухе над городской территорией и влияет на состояние атмосферного воздуха города, т. Выбор поверхностной почвы в качестве объекта исследования обусловлен тем, что почва является естественным аккумулятором рассеиваемых в окружающей среде поллютантов. Если состояние атмосферного воздуха в условиях постоянного перемешивания отражает явления, происходящие в коротких временных интервалах, то содержание поллютантов в почвах показывает многолетнюю тенденцию в характере загрязнений. Почва городских территорий относится к индикаторам устойчивого развития и здоровой городской среды Тетиор, . Анализ химического состава почв имеет большое значение в разработке программ оптимизации природопользования. Общеизвестна биологическая значимость микроэлементов, которые играют важную роль в процессах роста и развития растений. Микроэлементы участвуют в синтезе хлорофилла, ферментов, оказывают влияние на ассимиляцию растениями азота. С этой точки зрения необходим контроль за содержанием микроэлементов в почвах и обеспечение их оптимального содержания на тех участках, где проходит биологическая рекультивация. С другой стороны, некоторые микроэлементы являются одними из наиболее опасных загрязнителей окружающей среды. Среди них следует выделить тяжелые металлы РЬ, Сб, а также Си, 1, Со, Мо, Сг, 2п, V. Анализ микроэлементного состава почв на фоновых и техногеннотрансформированных участках позволяет оценить интенсивность загрязнения окружающей среды Методические рекомендации. Характеристика территориальных и внутрипрофильных закономерностей распределения микроэлементов в почвах и определение особенностей их миграции и аккумуляции являются основой для оценки фоновой геохимической структуры и устойчивости ландшафтов к за1рязнению. Кроме того, химический состав почв отражает характер литологического строения территории и особенности техногенного и биологического круговорота веществ. Все это определяет большое научное и практическое значение изучения химического состава почв как индикатора процессов загрязнения ЬЦресоо. ЬуаРопВе1оуаг. Ыш1. Еще одним объектом мониторинга явились листья древесных насаждений в г. Махачкала. За вегетационный сезон листья аккумулируют многие загрязнители как за счет механического осаждения на листовой пластинке из атмосферы, так и за счет биохимического связывания тяжелых металлов в менее подвижные комплексы с белками, дубильными веществами и др. Федорова и др. Таким образом, после листопада в почву попадает дополнительное количество загрязнителей. В целом листья деревьев являются достаточно надежным интегральным индикатором состояния атмосферы, так как показывают степень проникновения поллютантов в биоту, а не сиюминутное содержание, которое может быть измерено инструментальными методами. Виды древесных растений, выбранные нами для мониторинга являются обычными и наиболее распространенными для Махачкалы тополь пирамидальный ii . i . ii i.