Эмиссия CH4 болотными почвами Западной Сибири: от почвенного профиля - до региона

• Автор: Глаголев, Михаил Владимирович
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 211 с. : ил.

1. ВВЕДЕНИЕ.

Актуальность исследования

Цели и задачи исследования.

2. ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

Образование метана микроорганизмами

Образуют ли растения метан.

Потребление метана микробиологический аспект

Взаимосвязь потребления метана с его изотопным составом.

Транспорт метана

Эмиссия метана и се связь с факторами внешней среды.

Математическое моделирование эмиссии метана.

Эмиссия метана из почв России.
Краткая история изучения эмиссии метана Западной Сибири.
3. ГЛАВА 2. МЕСТА ИССЛЕДОВАНИЙ.
Общий обзор.
Описание основных ключевых участков.
4. ГЛАВА 3. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Методы отбора проб газов из почвы.
Измерение интенсивности продукции метана i i
Измерение интенсивности потребления метана i i
Измерение потенциальной интенсивности потребления метана
Измерение эмиссии метана методом статических камер
Аналитическая техника.
Градиентный метод.
Сопугствующис измерения.
Региональная экстраполяция эмиссии метана.
5. ГЛАВА 4. ВНУТРИПОЧВЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ С УЧАСТИЕМ МЕТАНА.
Образование метана
Транспорт метана
Потребление метана
6. ГЛАВА 5. ЭМИССИЯ МЕТАНА С ПОВЕРХНОСТИ ПОЧВЫ В АТМОСФЕРУ.
Эмиссия СН4 динамика во времени и влияние температуры
Эмиссия СШ изменчивость в пространстве и влияние факторов среды
Заключительные замечания о действии факторов среды на эмиссию.
7. ГЛАВА 6. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭМИССИИ И РЕГИОНАЛЬНАЯ ОЦЕНКА.
Динамическая математическая модель эмиссии метана
Региональная оценка эмиссии метана.
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
9. БЛАГОДАРНОСТИ
. ЛИТЕРАТУРА
. ПРИЛОЖЕНИЯ
Газовая фаза почвы. одна из наименее изученных се составных частей. Еще менее изучена газовая функция почвы глобальная бногсохимическая роль почвенных газов, роль почвенных газов в экосистемах биосферы, роль газообмена между почвой и атмосферой.
1г. Г. Розанов
ВВЕДЕНИЕ


Однако и в этом случае разница в весе относительно велика и достаточна для того, чтобы влиять на физикохимическую природу процессов, в которых участвуют оба изотопа Газзарини, . Обусловленное изотопным эффектом различие изотопных составов двух веществ представляют с помощью коэффициента фракционирования а, называемого также коэффициентом распределения изотопов. I 8, 2. Метод стабильных изотопов для определения бактериального окисления метана при переносе газа из зоны метаногенеза к поверхности основан на изучении изотопнот состава углерода метана. Хорошо известно i . IVii, , что мстанокисляющие микроорганизмы вовлекают в свой метаболизм предпочтительно СН4. Следовательно, остающийся метан в сравнении с метаном исходным обогащен тяжелым изотопом С IVii, . Итак, в слое окисления и на выходе из него отношение концентрации тяжелого метана к концентрации легкого будет больше, чем на входе в этот слой т. Транспорт метана В предшествующих разделах рассматривались локальные процессы генерации и поглощения СН4 в почвах, без учета закономерностей их распределения. Однако, процессы транспорта массопереноса оказывают не меньшее влияние на формирование газовой функции почвы Смагин, . Кроме того, понимание механизма транспорта важно и при разработке методов воздействия на метанобразующие природные системы с целью снижения потока этого газа из почвы в атмосферу Глаголев с соавт. На настоящий момент для болотных экосистем принято выделять следующие механизмы транспорта диффузия газа через воду или воздух, заполняющие поры в грунте, пузырьковый перенос и транспорт газа посредством растений . Первый из них перенос путем движения среды, обладающей конечной макроскопической скоростью. Это трансляционный или конвективный перенос. Второй тип процессов переноса перенос в отсутствии видимого двиэюения. Это так называемый молекулярный или, лучше говорить, внутренний перенос термин молекулярный не очень удачен молекулярные потоки далеко не всегда обусловлены движением именно молекул. Метрансляционный перенос массы компонентов это диффузия Филиппов, . Таким образом, пузырьковый перенос следует отнести к конвективному типу, а перенос, связанный с растениями, повиднмому, может быть как трансляционным, так и внутренним. К сожалепию, механизмы массопереноса газообразных веществ остаются до сих пор недостаточно исследованными. Фактически, можно констатировать, что за летний период с момента выхода в свет основополагающей работы Б. А. Кина5, представления о физических механизмах, контролирующих транспорт газообразных веществ в почвах и газообмен с атмосферой, почти не изменились. Суть этих представлений сводится к постулату о ведущей роли изотермической диффузии при распределении газообразных веществ в почве. При этом альтернативные механизмы, в первую очередь конвекция газов, на количественном уровне практически не изучены, хотя для гидроморфных почв изредка предпринимаются попытки количественного исследования естественной конвекции Смагин, в виде так называемого пузырькового транспорта см. I., v . Глаголев и Смагин, Мастепанов, и транспорта, обусловленного растениями например, . Глаголев с соавт. Движущей силой специального вида транспорта в почве термодиффузионного переноса является температурный фадиент. Смагин указывает, что при наличии смеси газов с разными молекулярными массами возникает явление относительной термодиффузии при котором более тяжелые газы перемещаются по направлению потока тепла, а более легкие против6. Вообще для транспорта газа в почве могут представлять интерес н другие диффузионные процессы. В частности, в Смагии рассмотрено множество процессов диффузионного типа термодиффузия, гидродинамическая дисперсия, кнудсеновская диффузия, активированная диффузия, поверхностная диффузия. Кин Б. А. Физические свойства почвы. ГТТИ. Смагин, . Дословно, фраза, приведенная в Смагин, , звучит так . По форме это противопоставление. Но, обратите внимание . Да ведь и поток тепла идет против фаднента температур, так что, фактически, паписапо . В результате обсуждения этого неясного места с проф. Смапшым, он согласился, что читать следует так .