Микологический мониторинг техногенно загрязненных почв северных регионов России

• Автор: Зачиняева, Анна Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 288 с. : ил.

1.1 Современное состояние проблемы техногенного загрязнения

почв северных регионов России.

1.2 Анализ подходов и методов биоиндикации экологического состояния почв в техногенных условиях.

1.3 Микромицеты как объект экологического мониторинга.

1.4 Аллергенные плесневые грибы и их роль в сенсибилизации населения промышленных регионов.
1.5 Математические методы оценки воздействия вредных факторов окружающей среды на здоровье населения северных регионов России .

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Характеристика объектов исследования

2.1.1 Характеристика территорий промышленных регионов.

2.1.2 Характеристика населения промышленных регионов.

2.2. Методы исследования

2.2.1 Определение валовых и подвижных форм тяжелых металлов
в почве
2.2.2 Метод анализа видового состава почвенных микромицетов и оценки изменения структуры комплексов микроскопических грибов под влиянием антропогенных факторов
2.2.3 Определение структуры сообществ грибов методом инициированного микробного сообщества.
2.2.4 Определение ферментативной трансформационной активности микромицетов почв.
2.2.5 Определение этиологической значимости микромицетов в развитии аллергических состояний у жителей промышленных регионов севера России.
2.2.6 Методика проведения анализа заболеваемости населения промышленных регионов
2.2.7 Методы математикостатистической обработки данных
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕДЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Почвенные грибы промышленных регионов Севера России и
их реакция на загрязнение почв химическими поллютантами
3.1.1 Исследование содержания химических поллютантов в почвах промышленных регионов Севера России и их влияние на экологическую обстановку этих территорий.
3.1.2 Почвенные грибы Норильского промышленного района, север Красноярского края РФ Таймыр.
3.1.3 Почвенные грибы Мончегорского промышленного района.
3.1.4 Почвенные грибы Череповецкого промышленного района.
3.1.5 Динамика изменения видовой структуры и состава комплексов микроскопических грибов при антропогенных воздействиях.
3.2 Определение значимости параметров микобиоты при экологической
оценке загрязнений наземных экосистем на примере модельного эксперимента. Возможности использования этих параметров для
мониторинга почв промышленных регионов севера
Глава 4. НЕГАТИВНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ АНТРОПОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КОМПЛЕКСОВ ПОЧВЕННЫХ МИКРОСКОПИЧЕСКИХ ГРИБОВ.
4.1 Антропогенные изменения трансформационной активности
4.2 Характеристика уровня контаминации почв промышленных регионов Севера России грибковыми аллергенами.
4.3 Микосенсибилизация и микоаллергия у жителей промышленных регионов Российского Севера.
4.4 Математическое моделирование при оценке экологической ситуации промышленных регионов
4.5 Эколого эпидемиологическая оценка заболеваемости
населения промышленных регионов Севера России
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Изучение реакции на различные техногенные загрязнения активно функционирующих в почве микробных сообществ позволило сформулировать основополагающее положение независимо от природы загрязняющего агента изменения микробиоты почвы в ответ на возрастающие нагрузки выражаются в последовательной смене четырех адаптивных зон. Под адаптивной зоной понимается условное пространство, ограниченное интервалом концентраций изучаемого поллютанта, в котором наблюдается определенная совокупность изменений активно функционирующего в почве микробного сообщества. Эти изменения обеспечивают приспособление сообщества к данным условиям. Каждая из выделенных зон соответствует определенному уровню антропогенной нагрузки ,. Весомой характеристикой, количественно отражающей степень устойчивости почвенной микробной системы к тяжелым металлам, является зона гомеостаза. В этой зоне диапазон концентраций тяжелых металлов в почве таков, что структура и состав микробного сообщества стабильны и практически неотличимы от этих же показателей в контрольной почве. В зоне гомеостаза отмечен рост биомассы микроорганизмов при увеличении концентрации тяжелых металлов в почве, что свидетельствует о стимулирующем действии низких концентраций тяжелых металлов на микробиологические процессы в почве. Величина зоны гомеостаза количественно отражает сравнительную токсичность различных загрязнителей непосредственно в почве. Так, например, для кадмия Табл. Сравнение различных соединений тяжелых металлов по величине зоны гомеостаза в конкретной почве позволило расположить эти вещества в ряд с убывающей активностью Сс1 Си РЬ. Величина зоны гомеостаза позволяет количественно сравнить отношение различных почв к загрязнению. На примере загрязнения почв солями кадмия было показано, что величина зоны гомеостаза в подзолистой почве в раза меньше, чем в черноземе, т. В этом ряду происходит закономерное увеличение большинства положительных характерисик почвы количество гумуса, поглотительной способности почвы, биомассы почвенных микроорганизмов, почвенного плодородия, поэтому величина зоны гомеостаза позволяет оценить буферную способность почв к действию различных поллютантов . Ведущее положение в сообществе постепенно занимают организмы, которые в зоне гомеостаза были редкими и, наоборот, доминанты контрольной почвы становятся редко встречающимися. Зона резистентности диапазон концентрации тяжелых металлов, в которой происходит снижение видового разнообразия и, в конечном итоге, полная смена состава сообщества. Появляются устойчивые к высоким концентрациям тяжелых металлов популяции микроорганизмов. Для этой зоны характерна стабильность общей биомассы микробного сообщества, хотя уровень ее неодинаков в разных типах почв. В этой зоне негативный эффект от загрязнения приводит к окончательной ломке микробного сообщества почвы. Его видовое разнообразие резко сокращается, а преимущественное развитие получают не типичные для изучаемой почвы, но высокоустойчивые к данному фактору, популяции микроорганизмов. Дальнейшее увеличение нагрузки приводит к полному элиминированию роста и развития микроорганизмов в почве. Это свидетельствует о переходе в следующую четвертую зону зону репрессии микробной системы почвы, которая характеризует катастрофический уровень техногенного загрязнения. Зона репрессии микробной системы почв диапазон концентраций тяжелых металлов, при котором наблюдается практически полное подавление роста и развития микробиоты в почве. Отрицательное действие загрязнения почв в этой зоне проявляется через эффект общей стерилизации, хотя такого рода явления в литературных источниках не представлены. Таблица 1. Эти закономерности изменений в сообществе сапротрофных почвенных микроорганизмов почвы под действием техногенных факторов были представлены на основании исследований микроорганизмов амилолитиков. Автор вышеизложенного положения об адаптивных зонах представляет общие закономерности изменений в микробной системе почвы на основании информации о реакции ограниченной группы почвенных микроорганизмов амилолитиков. Действительно, в почву с растительными остатками поступает не более крахмала .