WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 17 |

Экологическая оценка загрязнения тяжёлыми металлами почв урбанизированных территорий по категориям землепользования (на примере г. петрозаводска)

-- [ Страница 1 ] --

Федеральное государственное бюджетное учреждение наук

и Институт леса

Карельского научного центра РАН

На правах рукописи

НОВИКОВ Сергей Геннадьевич

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЯЖЁЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ

ПОЧВ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ

ПО КАТЕГОРИЯМ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ

(НА ПРИМЕРЕ Г. ПЕТРОЗАВОДСКА)

Специальность 03.02.08 – экология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата биологических наук научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Федорец Наталия Глебовна Петрозаводск – Содержание Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Почвы в условиях урбанизации

1.2. Загрязнение городских почв тяжелыми металлами и серой

1.3. Этапы оценки загрязнения почв тяжелыми металлами

1.4. Способы ремедиации загрязненных почв

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты исследования

2.1. Методы исследования

Глава 3. Пространственное распределение тяжелых металлов и серы в почвах г. Петрозаводска

3.1. Содержание свинца в почвах города Петрозаводска

3.2. Содержание цинка в почвах города Петрозаводска

3.3. Содержание никеля в почвах города Петрозаводска

3.4. Содержание хрома в почвах города Петрозаводска

3.5. Содержание меди в почвах города Петрозаводска

3.6. Содержание кобальта в почвах города Петрозаводска

3.7. Содержание марганца в почвах города Петрозаводска

3.8. Содержание серы в почвах города Петрозаводска

3.9. Общая статистика содержания тяжелых металлов и серы в почвах г. Петрозаводска

Глава 4. Морфологическое описание и систематика почв города Петрозаводска............... Глава 5. Химические свойства почв различных категорий землепользования на территории г. Петрозаводска

5.1. Оценка кислотности почв города Петрозаводска

5.2. Химические свойства почв на землях различного пользования

Глава 6. Радиальное распределение тяжелых металлов и серы в почвах различных категорий землепользования

Глава 7. Оценка суммарного загрязнения тяжелыми металлами почв г. Петрозаводска и обоснование проведения экологического мониторинга

Выводы

Список литературы

Введение В современном мире довольно большими темпами происходит увеличение антропогенной нагрузки на окружающую среду, что особенно проявляется на урбанизированных территориях. Интенсивная застройка, промышленная деятельность, высокая плотность автотранспорта на дорогах способствуют накоплению в биосфере различных поллютантов. Почва является важнейшей составляющей экосистемы, которая аккумулирует химические загрязняющие вещества. Среди многочисленных загрязнителей особое место занимают тяжелые металлы, они связываются с минеральными и органическими соединениями, что повышает общий уровень токсичности почвы. Тяжелые металлы опасны тем, что имеют способность к биоаккумулированию, то есть накоплению в тканях живых организмов и при избыточных концентрациях проявляют свои токсические свойства.

Становится очевидным, что в условиях городов проведение экологического мониторинга почв для контроля концентраций поллютантов и оценки экологического состояния территории является актуальной задачей.

На территории города Петрозаводска ранее проводились исследования некоторых экологических характеристик почв (Федорец, Медведева, 2005;

Рыбаков и др. 2013). По данным Н. Г. Федорец и М. В. Медведевой (2005) в почвах центральных районов выявлены высокие значения содержания свинца, никеля, цинка, меди и марганца по отношению к ПДК, а также серы по отношению к региональному фону. Это вызвало интерес к более подробному изучению содержания тяжелых металлов и серы в почвах на всей территории города в зависимости от категории землепользования. По данным А.К. Евдокимовой (Евдокимова, 1986) при изменении типа землепользования с течением времени происходит накопление субстратов с различными свойствами, в том числе и тяжелых металлов.

Одной из важнейших экологических функций почвы является функция барьера на пути поллютантов по отношению к грунтовым водам. На территории Петрозаводска расположено более 20 действующих родников, которые пользуются популярностью у населения. Это делает актуальным изучение миграции тяжелых металлов по глубине почвенного профиля.

Целью работы является экологическая оценка загрязнения тяжелыми металлами и серой почв различных категорий землепользования на территории города Петрозаводска с применением картографического метода.

Задачи исследования:

Провести зонирование территории г. Петрозаводска, выделить категории землепользования и типы городских почв.

Определить валовое содержание и содержание различных форм соединений тяжелых металлов в почвах.

Составить карты современной экологической ситуации на территории г. Петрозаводска по уровню загрязнения почв тяжёлыми металлами.



тяжелых металлов в почвах.

мониторинга почв на территории г. Петрозаводска для охраны здоровья населения.

Научная новизна проведенных исследований заключается в том, что для города Петрозаводска впервые выделены таксономические единицы городских почв, выявлены особенности их антропогенной трансформации и построены картосхемы их загрязнения тяжелыми металлами (Pb, Cu, Ni, Co, Zn, Cr, Mn), дана экологическая оценка комплексного загрязнения ассоциацией тяжелых металлов почв на исследуемой территории.

проводимых исследований ГИС-технологий позволило получить достоверные данные и объективно отобразить экологическое состояние почв на территории г. Петрозаводска. Результаты исследования могут быть использованы для разработки рекомендаций, направленных на оздоровление и сохранение окружающей среды.

представлены и доложены на Международной научно-практической природопользование и инновации» (Петрозаводск, 2011); Международной научно-практической конференции «Ресурсный потенциал растениеводства – основа обеспечения продовольственной безопасности (Петрозаводск, 2012)»;

Международной научной конференции «XV Докучаевские молодежные чтения: Почва как природная геомембрана» (Санкт-Петербург, 2012);

Международной научной конференции «XVI Докучаевские молодежные чтения: Законы почвоведения: новые вызовы» (Санкт-Петербург, 2013); IV Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв», посвященной 150-летию В.И. Вернадского (Москва, 2013).

опубликовано 8 научных работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК.

На протяжении долгого времени почвоведы занимались, в основном, изучением естественных (природных) и сельскохозяйственных почв, уделяя меньше внимания почвам урбанизированных территорий. Показатели состояния почв, функционирующих в условиях города, являются интегральными, характеризующими экологическое и санитарное состояние окружающей среды. С другой стороны они представляют потенциальный источник вторичного загрязнения приземного слоя атмосферы, поверхностных и грунтовых вод (Методические рекомендации…, 1990;

Богдановский, 1994; Концепции современного…, 2008). В связи с вышесказанным, в настоящее время уделяется значительно большее внимание изучению почв населенных мест, в том числе и российскими исследователями (Долотов, Пономарева, 1982; Лепнева, Обухов, 1987;

Баканина, 1990; Агаркова, 1991; Геннадиев, 1992; Никифорова, Лазукова, 1991, 1995; Герасимова, 2003; Ковалева и др, 2012; Матинян, Бахматова, 2012).

Впервые понятие «городские почвы» было введено Бокгеймом (США) в 1974 году. Он определил городскую почву, как «почвенный материал, содержащий антропогенный слой несельскохозяйственного искусственного происхождения толщиной 50 см, образованный путем перемешивания, заполнения или загрязнения поверхности земли на городских и пригородных территориях» (Bockheim, 1974). Впервые работы, посвященные изучению городских почв, появились в 60-е годы (Зеликов, 1964; Земляницкий и др., 1962). Одни из первых крупных работ, в которых рассматривается роль почвы в городских экосистемах – это монография голландского ученого Винка «Ландшафтная экология и землепользование» (Vink, 1983) и монография Ф. Кроула «Городские почвы в городском ландшафте» (Craul, 1992).

Почвы в городе образуются под воздействием тех же факторов почвообразования, что и естественные (природные) почвы, но при этом одним из важнейших является антропогенный фактор (Федорец, Медведева, 2009; Козлова и др., 2006). Почвы урбанизированных территорий в результате нестабильных естественных и антропогенных нагрузок представляют собой сложные, быстро развивающиеся природноантропогенные образования (Гладков, 2007). Городские почвы резко отличаются от естественных по морфологическим признакам и физикохимическим свойствам. Для них характерно нарушение природных генетических горизонтов, отсутствие важного органогенного экранного слоя лесной подстилки, подщелачивание среды (Кухарук, Бульмага, 2011).

Городское строительство, подземные коммуникационные сети, деятельность человека создают эффект «теплового острова», что приводит к изменению температурного и водного режима почвы (Shi Bin et al., 2012). Почвы в условиях города сильно преобразованы, но всё же выполняют свои экологические функции, среди которых выделяют основные:

• способность почв обеспечивать произрастание зеленых насаждений, а также жизнедеятельность почвенных организмов;

• способность поглощать загрязняющие вещества и предотвращать их проникновение в почвенно-грунтовые воды и городской воздух;

• способность поддерживать биоразнообразие на территории города (Почва, город…, 1997; Ковалева и др., 2012).

Наибольший вклад в развитие учения о городских почвах в России (систематике, свойствах, экологических функциях) внесли ученые МГУ, в частности профессор М. Н. Строганова с соавторами (Почва, город, экология, 1997; Строганова и др, 1997; Stroganova et al., 1998; Строганова, 1998;

Stroganova, Prokofieva, 2000; Stroganova et al., 2005; Строганова, Раппопорт, 2005; Строганова и др., 2008).

В настоящее время в национальной классификации почв России (Шишов и др, 2004) отсутствует подробная систематика городских почв, что привлекает особое внимание почвоведов, занимающихся изучением урболандшафтов. Наиболее подробный вариант классификации городских почв (на примере г. Москвы) представлен в работе группы авторов «Почва, город, экология» (1997), где главной отличительной чертой городских почв от природных является наличие диагностического горизонта «урбик». Это поверхностный насыпной, перемешанный горизонт, часть культурного слоя с примесью антропогенных включений (строительно-бытового мусора, промышленных отходов) более 5%, мощностью более 5 см. Городские почвы разделены на группы: естественные ненарушенные, естественноантропогенные поверхностно-преобразованные, антропогенные глубокопреобразованные урбаноземы и почвы техногенных поверхностных почвоподобных образований – урботехноземов. Урбаноземы подразделяются на две подгруппы: 1) физически преобразованные почвы (урбанозем, культурозем, некрозем, экранозем); 2) химически преобразованные почвы (индустризем, интрузем). Среди урботехноземов выделяют подтипы:

реплантозем, конструктозем.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 17 |
 

Похожие материалы:

« ВАЛУЕВ ВИКТОР АЛЕКСЕЕВИЧ ЭКОЛОГО-ФАУНИСТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КУЛИКОВ БАШКОРТОСТАНА И ПРОБЛЕМА ИХ ОХРАНЫ 03.00.16 – экология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель – доктор биологических наук, профессор М. Г. Баянов Уфа - 2006 2 ОГЛАВЛЕНИЕ 1 ВВЕДЕНИЕ Глава 1. Обзор исследований орнитофауны Башкортостана .…. 7 Глава 2. Физико-географическая характеристика района исследований ...»

« КОТЛО Екатерина Николаевна МЕХАНИЗМЫ ЭМОЦИОНАЛЬНОЙ ДЕТЕРМИНИРОВАННОСТИ ВНУТРЕННЕГО ОТСЧЕТА ВРЕМЕНИ СПОРТСМЕНОВ 03.00.13 – Физиология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Маргарита Геннадьевна Водолажская Ставрополь – 2005 ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ…………………………………………………… 5 ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………. 6 ГЛАВА I. ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ ЭМОЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ НА МЕХАНИЗМЫ ...»

«Ульянова Онега Владимировна МЕТОДОЛОГИЯ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ВАКЦИН НА МОДЕЛИ ВАКЦИННЫХ ШТАММОВ BRUCELLA ABORTUS 19 BA, FRANCISELLA TULARENSIS 15 НИИЭГ, YERSINIA PESTIS EV НИИЭГ 03.02.03 – микробиология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор Фёдорова Валентина Анатольевна Саратов – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ………………………………………………….……………………. 6 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ГЛАВА 1. Современное состояние ...»

« СТЕПАНОВ Николай Витальевич СОСУДИСТЫЕ РАСТЕНИЯ ПРИЕНИСЕЙСКИХ САЯН 03.02.14 - Биологические ресурсы Диссертация на соискание учёной степени доктора биологических наук Красноярск 2014 СОДЕРЖАНИЕ 4 Введение Глава 1. История исследования флоры 14 Глава 2. Физико-географические условия. 28 29 2.1. Геоморфология, орогенез, геология 33 2.2. Гидрография 35 2.3. Климат 39 2.4. Почвы 41 2.5. Растительность Глава 3. Материалы и методы исследований. 72 Глава 4. Анализ флоры сосудистых ...»

«НА ПРАВАХ РУКОПИСИ СИГИДА РОМАН СЕРГЕЕВИЧ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РИТМОСТАЗА У ПОДРОСТКОВ С РАЗЛИЧНОЙ АДАПТАЦИЕЙ К УЧЕБНЫМ НАГРУЗКАМ 03.00.13 – ФИЗИОЛОГИЯ Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор В.А. Батурин Ставрополь - 2004 2 Принятые сокращения АД –артериальное давление АМо- амплитуда моды АП - адаптационный потенциал ВПМ- вариационная пульсометрия ДАД –диастолическое артериальное давление ДМ –динамометрия ...»

« РЫЛЬНИКОВ Валентин Андреевич ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПОДХОДЫ К УПРАВЛЕНИЮ ЧИСЛЕННОСТЬЮ СИНАНТРОПНЫХ ВИДОВ ГРЫЗУНОВ (на примере серой крысы Rattus norvegicus Berk.) Специальность 03.00.16 – экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Пермь – 2007 2 Оглавление Введение………………………………………………………………………. 7 Глава 1. Обзор литературы 1.1. Экология серой крысы (пасюк)………………………………………… 25 1.1.1. Характеристика питания серой крысы…….………………………… 25 1.1.2. ...»

« Подсвирова Ирина Александровна Микробиологический мониторинг патогенов гнойновоспалительных заболеваний в хирургических отделениях и в отделении реанимации и интенсивной терапии в многопрофильном стационаре 03.02.03 – микробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Андрей Юрьевич Миронов доктор медицинских наук Елена Васильевна Алиева Ставрополь — 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ...»

« Орлова Дарья Юрьевна КИНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ВНУТРИКЛЕТОЧНЫХ ЛИГАНД-РЕЦЕПТОРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ С ПОМОЩЬЮ ПРОТОЧНОЙ ЦИТОМЕТРИИ И ЛАЗЕРНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОСКОПИИ Специальность 03.01.02 – биофизика Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Научный руководитель доктор физико-математических наук Мальцев В.П. Новосибирск – 2011 Содержание Введение Глава 1 Обзор литературы 1.1. “Лиганд” и “рецептор”. Типы клеточных рецепторов ...»

« 'Oi.200.7 1 5 5 9 3 МИНАЕВА Любовь Валерьевна ^/-/eMaci^cL^ ЭКСПЕРРТМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РОЛИ ИЗМЕНЕНИЙ СИСТЕМЫ ГЛУТАТИОНА В РЕАЛИЗАЦИИ ПОБОЧНЫХ ЦИТОТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПОВТОРНОГО ВВЕДЕНИЯ ЦРЖЛОФОСФАНА 14.00.20 - токсикология, 03.00.04 - биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук профессор А.И.Карпищенко кандидат медицинских наук С.И.Глушков САНКТ- ПЕТЕРБУРГ 2007 2 ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ...»

« ЛАРИОНОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ РАЗНООБРАЗИЕ СТЕПНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ГРАДИЕНТЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОСТИ КЛИМАТА В ХАКАСИИ 03.00.05 – БОТАНИКА Научный руководитель Ермаков Николай Борисович д.б.н., с.н.с. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Новосибирск - 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования Цели и задачи исследования Защищаемые положения Научная новизна Практическая значимость Апробация работы и публикации Благодарности ГЛАВА 1. ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.