Эколого-агрохимическое состояние агроландшафтов и реабилитация загрязненных тяжелыми металлами экосистем в Среднем Поволжье

• Автор: Цыганок, Сергей Иванович
• Шифр специальности: 06.01.04, 03.00.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 381 с. : ил.

1.1. Влияние средств химизации на изменение плодородия почвы

и продуктивность сельскохозяйственных культур.

1.2. Экологические, агрономические и агрохимические аспекты применения удобрений и мелиорантов в земледелии

1.3. Содержание химических элементов в биосфере

1.3.1. Содержание химических элементов в гидросфере

1.3.2. Содержание химических элементов в минеральной и горной

породе.
1.3.3. Содержание тяжелых металлов в почвах природных и техногенно загрязненных ландшафтов.
1.3.4. Содержание тяжелых металлов в растениях фоновых незагрязненных и загрязненных ландшафтах

1.4. Токсичность тяжелых металлов для растений и почвенной микрофлоры

1.5. Пути поступления тяжелых металлов в природную среду.

1.5.1. Источники загрязнения агроландшафтов тяжелыми металлами
1.5.2. Пути поступления тяжелых металлов в растения и распределение их по органам и тканям растений.
1.6. Влияние тяжелых металлов на качество растениеводческой продукции.
1.7. Экологический, почвенный, агрохимический мониторинг и биологическая индикация загрязнения агроландшафтов.
1.8. Мероприятия по ликвидации вредного воздействия тяжелых металлов на окружающую среду.
Глава II. Программа и условия проведения исследований. Объекты и методы исследований
2.1. Почвенноклиматические условия Ульяновской области
2.2. Погодные условия в годы проведения исследований.
2.3. Объекты и методы исследований.
Глава III. Современное экологоагрохимическое состояние агроландшафтов и проблема тяжелых метаплов в земледелии на примере лесостепи Ульяновской области
3.1. Экологическая характеристика агроландшафтов в прошлом и настоящем
3.2. Динамика изменения основных агрохимических показателей пашни Ульяновской области
3.3. Локальный мониторинг агроланшафтов Ульяновской области, его состояние и результаты.
3.3.1. Оценка почв реперных участков локального мониторинга по поч
венно экологическому индексу.
Глава IV. Содержание тяжелых металлов в почве.
4.1. Тяжелые металлы в орошаемом земледелии
4.2. Поведение тяжелых металлов в зоне автомобильной эмиссии
4.2.1. Содержание тяжелых металлов в ночве придорожной зоны
4.2.2. Биологическая активность в почве придорожной зоны.
4.3. Поведение тяжелых металлов в системе почварастение вблизи города Ульяновска
4.4. Зависимость аккумуляции тяжелых металлов растениями от удаленности от полотна дороги
ГлаваУ. Хионно индикационный мониторинг и его применениеие в индикации загрязнения агроландшафтов химических элементов
5.1.Содержание хмических элементов в снежном покрове на различном
удалении от города и автомагистрали .
Глава VI. Атмосферные осадки как фактор экологического риска.
ГлаваУН .Водные ресурсы Ульяновской области их состояние и содержание в них тяжелых металллов
ГлаваVIII. Аккумуляция тяжелых металлов основными сельскохозяйственными культурами
8.1 Металлоаккумуляционная способность различных видов и сортов сельскохозяйственных культур в условиях агросистем Ульяновской области.
8.2. Содержание тяжелых металлов в овощах и картофеле
8.2.1. Видовая специфика накопления тяжелых металлов овощами и картофелем.
8.2.2. Сортовая специфика аккумуляции тяжелых металлов овощами и картофелем.
8.2.3.Содержание , Си, , , i, и в зерне различных сортов яровой пшеницы и распределение их по цепочке отрубимукахлеб
Глава IX. Агрономическая, агрохимическая и экологическая оценка приемов инактивации тяжелых металлов в системе почварастение.,.
9.1.Влияние изучаемых приемов инактивации тяжелых металлов на урожай, качество возделываемых культур и содержание тяжелых металлов в них.
9.2. Транслокация свинца в растение ячменя в зависимости от содержания в почве и инактивационных приемов.
9.3. Влияние извести, мела и дефеката на подвижность ТМ в системе почва растение.
9.4. Оценка приемов детоксикации тяжелых металлов в системе почва
растение
Литература
Приложения.
ВВЕДЕНИЕ


Авторы утверждают, что необходимы дальнейшие исследования, так как различные месторождения могут быть сильно обогащены некоторыми элементами, что приведет к опасному загрязнению растительной продукции. Разумная утилизация этих отходов могла бы решить две задачи охраны природы и повышения плодородия почв. Вместе с тем использовать эти отходы в качестве мелиорантов можно только на основе токсикологического исследования каждого конкретного вида мелиоранта. Это определяет необходимость строгого контроля за изменением содержания ТМ в почве и экологического нормирования, чтобы предотвратить загрязнение окружающей среды Ягодин, Решетникова, Бабинская. Алексеев, Вялушкина, Игембербиев, Кузьмич, Оконский, Кочнев и др. Милащенко,
Но отказ от традиционных технологий в растениеводстве в течение короткого времени резко сокращает производство продуктов питания. Недобор урожая при биологических системах земледелия составляет зерновых и более, картофеля , плодовых и более. Несмотря на обоснованность значимости биологического земледелия с точки зрения экологии, в США доля таких хозяйств составляет 1, Швейцарии 0,8, ФРГ 0,2, Франции 0,3 от общего числа ферм Прижуков, . Нельзя считать доказанным, что продукция, выращенная при альтернативном земледелии, является более питательной и безопасной для здоровья. Больше всех в мире затрачивается средств химизации на производство единицы продукции в Японии, где продолжительность жизни растет и достигает самого высокого уровня Милащенко, . На обозримое будущее удобрения и другие средства химизации, применяемые комплексно в оптимальном сочетании с другими агротехническими и биологическими приемами, остаются основой повышения плодородия почв, роста урожайности сельскохозяйственных культур, регулирования качества продукции. В связи с этим, необходимо приступить к фундаментальной разработке экологических основ применения средств химизации в земледелии с целью обеспечения устойчивого развития агропромышленного комплекса без ущерба для природы и социальной среды Милащенко, . Земледелие должно стать комплексным, а внесение средств химизации прецизионным, только при таком подходе оно может стать высокопродуктивным и экологически безопасным Ладонин, . Экологическая оценка последствий применения удобрений в частности не традиционных должна иметь приоритет перед экономической и агрономической оценкой их эффективности в практике земледелия на современном этапе. ЬЗ. В отличии от атмосферы, где время пребывания загрязняющих веществ невелико, поверхностные воды сути являются более консервативным элементом биосферы. Содержание химических элементов в водах обусловлено геохимическим фоном и влиянием антропогенных источников, проявляющимся в глобальном или региональном транспорте загрязняющих веществ по цепочке атмосфера почвы поверхностные воды. В незагрязненных озерах и реках концентрация растворенного хрома обычно колеблется в пределах 1 2 мкгл, а в океане 0, 0,5 мкгл. Более высокое значение 5 мкгл обнаружено в некоторых крупных реках, протекающих через индустриальные районы и в прибрежных водах морей V V С. V., . Это обычно связано со сбросом в них стоков крупных промышленных предприятий. За счет антропогенных источников установлено повышение уровня содержания хрома и в донных осадках Мур Дж. В., Рамамурти С. В природных водах Сг находится в разных формах. По данным , i , при общем содержании Сг в морской воде от 0, до 7, мкгл доля трехвалентного, шести валентного и связанного с органическим веществом хрома составляла соответственно 0,0,, 0,0, и 0,0, мкгл. В водных системах трехвалентный Сг способен мигрировать в виде комплексных соединений, в коллоидном состоянии и с механическими взвесями для шестивалентного Сг характерна миграция в форме анионов, в виде истинных растворов Якушевская, . Миграция Сг в водных системах идет в основном в растворенном виде, что подтверждает и коэффициент водной миграции равный отношению концентрации элемента в сухом остатке воды и в породе, составляющий 0, Добровольский, . По вычисленному коэффициенту миграции Сг относится к подвижным элементам Котова, .