Особенности микроэлементного состава растений придорожной зоны в условиях остаточного загрязнения свинцом

• Автор: Денисова, Ольга Николаевна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Введение

1. Микроэлементы в окружающей среде и в жизни растений Обзор литературы

1.1. Общая характеристика микроэлементов

1.2. Источники поступления микроэлементов в объекты окружающей среды

1.3. Физиологическая роль микроэлементов в растениях.

1.4. Фитотоксичность микроэлементов и возможности их детоксикации в растительных организмах

2. Объекты и методики исследований

2.1. Характеристика природноклиматических условий района исследования.

2.2. Характеристика объектов и методики исследований.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Характер и закономерности распределения свинца в объектах придорожной экосистемы
3.1.1. Особенности и закономерности распределения свинца в почве придорожной зоны.
3.1.2. Особенности и закономерности распределения свинца в фотосинтезирующих органах хвойных растений придорожной зоны
3.1.3. Особенности и закономерности распределения свинца в фотосинтезирующих органах лиственных пород придорожной зоны
3.1.4. Особенности и закономерности распределения свинца в травянистых
растениях придорожной зоны
3.1.5 Сравнительная оценка аккумуляции свинца фотосинтезирующими органами растений придорожной зоны
3.2. Характер и закономерности распределения микроэлементов в объектах придорожной экосистемы.
3.2.1. Распределение микроэлементов в почве придорожной зоны .
3.2.2. Особенности микроэлементного состава и сезонный характер аккумуляции микроэлементов в хвое текущего года
3.2.3. Особенности микроэлементного состава и сезонный характер аккумуляции микроэлементов в хвое второго и третьего годов вегетации
3.2.4. Распределение и сезонный характер аккумуляции микроэлементов в фотосинтезирующих органах березы повислой и осины
3.2.5. Сравнительная оценка содержания микроэлементов в фотосинтезирующих органах древесных растений придорожной зоны.
3.2.6. Особенности микроэлементного состава и сезонный характер аккумуляции микроэлементов в фотосинтезирующих органах копытня
европейского и сныти обыкновенной
3.2.7. Расчет суммарного показателя загрязнения тестобъектов
придорожной экосистемы.
3.3. Зависимость биологического поглощения микроэлементов от
параметров электронного строения атомов и ионов.
Выводы
Список литературы


В настоящее время все крупные естественные источники поступления металлов в атмосферу отступили на задний план по сравнению с антропогенными. Выброс свинца от техногенных источников в ,3 раза больше по сравнению с природными, кадмия в 8,8 раза, цинка в 7,2 раза Артамонов, Добровольский, . Характер вертикального распределения ТМ в почве естественных и техногенных ландшафтов существенно различается. Для техногенных территорий независимо от типа почвы характерен регрессивноаккумулятивный путь распределения, проявляющийся в накоплении металлов в верхнем гумусовом горизонте почвы и резком понижении их содержания в нижележащих горизонтах. Тяжелые металлы способны образовывать сложные координационные соединения с поверхностными ОНгруппами алюмосиликатов или гидроксида алюминия, а также с органическим веществом почвы, поэтому в почвах с высоким содержанием гумуса они менее доступны для поглощения Глазовская, Лозановская, Уоап, . ТМ принадлежат к группе элементов, обладающих высокой способностью к многообразным химическим и физикохимическим реакциям. Многие из них имеют переменную валентность и участвуют в окислительновосстановительных процессах. Поэтому большое значение в трансформации поступающих в почвы тяжелых металлов имеют окислительновосстановительные условия в верхних почвенных горизонтах и характер изменения их с глубиной. Столь же большое значение в миграции и аккумуляции тяжелых металлов в почвах играют кислотноосновные условия. Из антропогенных загрязнений ТМ поступают в почву в основном в виде оксидов и гидроксидов. При этом большая часть металлов может закрепляться в твердой фазе почвы, особенно при нейтральном и щелочном . В результате токсическое действие тяжелых металлов не проявляется в полной мере. Кислая среда техногенных почв способствует формированию большей доли дисперсных подвижных соединений Колесников, Распределение форм. Техногенное поступление химических элементов на поверхность кормовых трав и пищевых растений в ряде случаев более опасно, чем кумуляция растений из почв Биогеохимические основы. Предельные в отношении фитотоксичности значения суммарных концентраций микроэлементов в поверхностном слое почв приведены в таблице 1. КабатаПендиас, . Таблица 1. Широко распространена метилизация соединений ТМ в почве, протекающая в условиях дефицита кислорода под влиянием анаэробных микробиологических процессов и приводящая к образованию метил, диметил металлических соединений, которые , обладая высокой летучестью, имеют большое значение для аэральной миграции ТМ. Процессы включения ТМ в атмосферную миграцию не ограничиваются деятельностью микроорганизмов и простейших фотосинтетиков. Добровольский, . В работе С. П. Голенецкого с соавторами исследованы корреляционные зависимости между микроэлементным составом почв, наземных растений и атмосферных выпадений. ТМ, поступающие на поверхность почвы, медленно удаляются при выщелачивании, потреблении растениями, эрозии дефляции. Первый период полуудаления значительно варьирует для различных металлов для 2п от до 0 лег, для Сс1 от до 0 лег, для Си от 0 до лет для РЬ от 0 до лет КабатаПендиас, . Известно, что почва является особой формой биосферы, она не только накапливает все загрязнения, в том числе и металлические, но и выступает как природный переносчик химических элементов и в атмосферу, и в гидросферу, и в живое вещество. Металлы сравнительно легко накапливаются в почвах, но трудно и медленно из нее удаляются. В.Н. Второвой , установлено, что при усилении засоления почв наблюдается нарушение соотношения концентраций микроэлементов в листьях, что указывает на возможность использования этого параметра для оценки состояния древостоя. Местами аккумуляции тяжелых металлов в почве являются различные типы геохимических барьеров. В соответствии с классификацией геохимических барьеров А. И. Перельмана , в почвах выделяются механические, физикохимические и термодинамические барьеры. Согласно подсчетам А. А. Беуса , за лет в результате потерь руд цветных металлов до их металлургической переработки на каждый квадратный километр суши поступает в среднем кг РЬ и по кг Си и Ъа.