Диагностика техногенной трансформации ландшафтов на основе биоиндикации

• Автор: Опекунова, Марина Германовна
• Шифр специальности: 25.00.23
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 358 с. : 65 ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ И ПРОБЛЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ 12 БИОИНДИКАЦИИ В ДИАГНОСТИКЕ ТЕХНОГЕННОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ЛАНДШАФТОВ
1.1. МЕТОДОЛОГИЯ БИОИНДЖАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.2. ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОИНДИКАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
1.3. БИОГЕОХИМИЧЕСКИЙ ПОДХОД В БИОИНДИКАЦИОННЫХ 41 ИССЛЕДОВАНИЯХ
1.4. ФИТОИНДИКАТОРЫ СОСТОЯНИЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ
1.4Л. Индикаторные возможности видов древесного яруса
1.4.2. Индикаторные возможности видов травяно-кустарничкового 64 яруса
1.4.3. Индикаторные возможности видов мохово-лишайникового 66 яруса
1.4.4. Методы биотестирования
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
3. КРАТКАЯ ЛАНДШАФТНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ 90 ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. УРЕНГОЙСКАЯ ТУНДРА
3.2. РАЙОН КОСТОМУКШИ
3.3. МОНЧЕГОРСКИЙ РАЙОН
3.4. ЛЕНИНГРАДСКАЯ ОБЛАСТЬ
3.5. НОРИЛЬСКОЕ ПЛАТО
3.6. БАШКИРСКОЕ ЗАУРАЛЬЕ
4. БИОИНДИКАЦИЯ ТЕХНОГЕННОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ПТК
4.1. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ РАСТЕНИЙ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ
ТЕХНОГЕННОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ПТК
4.1.1. Зольность растений как показатель интенсивности
биологического круговорота

4.1.2. Химический состав растений фоновых ПТК
4.1.2.1. Биологические особенности накопления микроэлементов в 161 растениях
4.1.2.2. Влияние условий местообитания на накопление микроэлементов 167 в растениях
4.1.2.3. Особенности накопления микроэлементов в растениях 175 естественных геохимических аномалий
4.1.3. Биоиндикация выпадения кислотных дождей
4.1.4. Биоиндикация загрязнения ТМ
4.1.4.1. Биоиндикация загрязнения тяжелыми металлами тундровых ПТК
4.1.4.2. Биоиндикация загрязнения тяжелыми металлами таежных ПТК
4.1.4.3. Биоиндикация загрязнения тяжелыми металлами лесостепных 237 ПТК
4.1.4.4. Биоиндикация загрязнения тяжелыми металлами степных ПТК
4.2. МОРФОЛОГИЧЕСКИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ РАСТЕНИЙ КАК 250 ИНДИКАТОРЫ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
4.3. ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ ИНДИКАТОРНЫЕ ПРИЗНАКИ 270 АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
4.4. ФИТОЦЕНОТИЧЕСКИЕ ИНДИКАТОРНЫЕ ПРИЗНАКИ 284 АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
5. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ БИОИНДИКАЦИИ В ЭКСПЕРТНОЙ
ОЦЕНКЕ АНТРОПОГЕННОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ЛАНДШАФТОВ
5.1. КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ ПТК К 317 АНТРОПОГЕННЫМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ
5.2. ОЦЕНКА РЕСУРСНОГО ПОТЕНЦИАЛА И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО 345 РИСКА АНТРОПОГЕННЫХ НАРУШЕНИЙ ПТК
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Одной из главных задач современной географии является совершенствование традиционных и разработка новых комплексных подходов к диагностике техногенной трансформации ландшафтов. В практику ландшафтных исследований прочно вошли индикационные геоботанические методы (Раменский, 1956; Ellenberg, 1996; Викторов, Востокова, 1961; Виноградов, 1964; Теоретические вопросы
Расширение ландшафтно-экологических исследований в районах Крайнего Севера, выполняющихся зачастую в режиме вертолетного десанта, требует разработки экспресс-методов, позволяющих за короткое время получить максимум информации о состоянии и степени трансформации ландшафтов. При этом диагностика должна включать как изменение ПТК в целом, так и отдель-

При почвообразовании происходит определенное перемещение химических элементов по профилю почвы. Наблюдается биогенная аккумуляция ряда физиологически важных для растительности элементов - Мп, Ъх, отчасти Си. В почвах с элювиально-иллювиальным профилем (дерново-подзолистые, серые лесные, солоди, солонцы и др.) элювиальный горизонт обедняется металлами, тогда как иллювиальный - обогащается. Нередко фиксируется небольшое накопление их в верхней части карбонатного горизонта.
В депонировании ТМ в верхнем слое почв принимают участие глинистые минералы и гумусовое вещество. Гумус по отношению к металлам обладает высокой депонирующей способностью. Это взаимодействие можно описать как ионный обмен, адсорбцию, хелатирование (Орлов и др., 2005). Основными продуктами взаимодействия становятся простые соли - гуматы и фульваты ТМ, а также комплексные и внутрикомплексные (хелатные) металлсодержащие соединения (Мотузова, 2009). В комплексных соединениях ионы металлов располагаются в анионной части гумусовой молекулы и в составе карбоксильной и фенольной групп при замещении в них протонов. В анионной части они прочно закреплены, тогда как в функциональных группах способны к диссоциации.
Валовое содержание ТМ в поверхностном слое разных типов почв СНГ представлено в табл. 1.2 (Методические
Таблица 1.2. Фоновое содержание (мг/кг) валовых форм ТМ и мышьяка в почвах (Методические
Почвы Ъл С<1 РЬ Нд Си Со № Аб
Дерново-подзолистые песчаные и супесчаные 28 0,05 6 0,05 8 3 6 1
Дерново-подзолистые суглинистые и глинистые 45 0,12 15 0,10 15 10 30 2
Серые лесные 60 0,20 16 0,15 18 12 35 2
Черноземы 68 0,24 20 0,20 25 15 45 5
Каштановые 54 0,16 16 0,15 20 12 35 5
Сероземы 58 0,25 18 0,12 18 12 40 4