авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

Влияние техногенеза на биогеохимические параметры геосистем

-- [ Страница 4 ] --

Для экологического мониторинга реки Каменка использовался также флуориметрический метод. Результаты исследований свидетельствовали об отсутствии признаков загрязнения реки токсическими веществами. Величина эффективности фотосинтеза имела примерно одинаковое для всех исследуемых пунктов по течению реки и интерпретировалось нами как отсутствие промышленных токсикантов (рис. 15).

Были обнаружены признаки загрязнения реки в пределах города органическими (фекальными) отходами. В верховьях реки концентрация микроводорослей достаточно низкая, что позволяет эти локальные участки отнести к достаточно чистым. В центре города выявлен наиболее чистый локальный участок у музея деревянного зодчества. В черте города выявлены два пункта с признаками наибольшего загрязнения: улица Шмидта и Васильевский омут.

 Изменение показателя эффективности фотосинтеза и параметра, отражающего-20

Рис.15. Изменение показателя эффективности фотосинтеза и параметра, отражающего концентрацию микроводорослей по течению реки Каменка (июнь 2006); 1 – показателя эффективности фотосинтеза; 2 – параметра, отражающего концентрацию микроводорослей

Результаты использования флуоресцентного метода в дальнейшем были подтверждены службой «Санэпиднадзора» и органические загрязнители были обнаружены в процессе реализации федерального проекта очистки реки Каменка.

В главе 8 «Обследования загрязнений территорий диоксинами, диоксиноподобными токсикантами (ДПС) и полиароматическими углеводородами (ПАУ) в бассейне рек Клязьма и Ока» приведены результаты обследования, которые выполнялись в Центральном федеральном округе на примере Владимирской области. Контроль за состоянием природной среды, выявление механизмов распространения и накопления поллютантов составляют базовые задачи современной экологии. Значительный вклад в решение проблемы загрязнения окружающей среды внесли геохимические и биогеохимические работы (В.А. Алексеенко,1990 - 2009 гг., В.В. Добровольский, 1983-2003 гг.). Суть проблемы заключается в значительном накоплении техногенных веществ и возможностью их включения в естественный массообмен. При отсутствии такой возможности, например, для стойких органических веществ, происходит их накопление в окружающей среде. В связи с этим особое внимание уделяется загрязнениям стойкими органическими загрязнителями (СОЗ), представляющими планетарную опасность. Среди них диоксины и диоксиноподобные соединения (ДПС). В России информация о техногенных катастрофах с выбросами диоксинов в окружающую среду вызвала повышенный интерес. В работе автором приводятся ряд фактов, нацеливающих экологов не только на локальные фрагменты, но и экологическую ситуацию в целом. Обращает на себя внимание очень высокое загрязнение диоксинами Суздаля, который был выбран, как и Каргополь, в качестве «чистого» города с полным отсутствием в его черте промышленных предприятий. Содержание диоксинов в грудном молоке женщин Суздальского района значительно превышал нормы, установленные в Бельгии, Голландии, Франции: 3-7 пг ТЭ /г жира. В городе Суздале нет промышленных предприятий, за исключением Хлебокомбината и Молокозавода. Для этих предприятий эмиссия диоксинов не характерна. Однако, по данным медицинской статистики, было отмечено, что непромышленный Суздаль находился в числе неблагополучных городов области. Кроме того, в ряде сел Суздальского района отмечалась неблагоприятная обстановка. Специалисты ветеринарной службы Суздальского района не могли обосновать некоторые явления, постоянно встречающиеся на практике. Даже в хозяйствах с высокой культурой производства, за последние 15 лет, состав крови животных не соответствовал физиологическим нормам. Среди ветеринаров сложилось мнение, что нарождающийся молодняк крупного рогатого скота практически лишен коластрального иммунитета, с чем связаны потери животных в первые дни недели жизни. Использование бассейнового принципа к обследованию загрязнения территории Владимирской области диоксинами и диоксиноподобными токсикантами предполагало оценку возможных источников загрязнений диоксинами и диоксиноподобными токсикантами. Следует отметить, что проблема загрязнения поллютантами окружающей среды может быть типичной и для другого региона России. Это автотранспорт, обращения отходов мусора, сжигания промышленных отходов, содержащих хлорорганические вещества, трансграничного переноса токсикантов от промышленных источников.

Анализ размещения промышленности на территории Владимирской области, пунктов обращения отходов, наличия локальных атмосферных потоков вблизи вероятных источников промышленной эмиссии диоксинов позволил обосновать 26 пунктов отбора проб, среди которых почвенные пробы, пробы воздуха, сливочного масла и молока. Выбранные пункты отбора проб располагались на различных типах ландшафтов от ландшафтов государственных заказников («Боголюбский историко – ландшафтный комплекс» – церковь Покрова – на – Нерли, «Ильинский луг»), сельскохозяйственных ландшафтов до техногенно нарушенных ландшафтов, среди которых свалки промышленных и бытовых отходов, территории промышленных предприятий. По степени загрязнения ПХДД и ПХДФ почвенные образцы можно распределить по трем группам. В первой группе наиболее низкое содержание ДПС. Например, пробы с сельскохозяйственных ландшафтов Юрьев – Польского района и Ильинского луга в г. Суздаль. Эти величины нами были приняты условно фоновыми. Во второй – почвы незначительно загрязнены ДПС. К этой группе можно отнести пробы из г. Владимира, п. Боголюбово, г. Струнино, сельскохозяйственных ландшафтов г. Суздальского района, д. Кусуново. Содержание ДПС для них в диоксиновых эквивалентах составляет 3-10 нг/г почвы. Оно существенно не превышает предельно допустимых значений для ДПС, принятых во многих европейских странах. В остальных пробах почвы и ила содержание ДПС намного выше: от 15-18 до 93 пг/г; его можно считать относительно высоким. Наиболее высокое содержание ПХДД/ПХДФ обнаружено в пробе штукатурки со стен цеха кабельного производства ОАО ВХЗ, г. Владимир – 570 пг/г. Опасность представляет расположение этого кабельного производства, вблизи долины реки Рпень. Локальный атмосферный поток этой долины способен к переносу промышленных загрязнений, в т.ч. и диоксинов на десятки км во Владимирское Ополье.

Концентрация ПХДД и ПХДФ в пробе воздуха г.Суздаля около 0,02 пг/м3, что ниже ПДК (0,5 пг/м3 ). В пробах воздуха г. Владимира и в г. Кольчугино – соответственно 0,6 и 0,9 пг/м3, что превышает значение ПДК.

Нами отмечено, что в пробе воздуха из центра г. Владимира установлена концентрация ПАУ 2,9 нг/м3, что почти в 3 раза превышает ПДК (1 нг/м3). Концентрация диоксинов в эквивалентах токсичности I-TEQ также превышает установленную норму ( норма в Нидерландах – 0,024 нг/м3, в США – 0,02 нг/м3, в Италии – 0,04 нг/м3). На этом основании сделан вывод о загрязнении воздуха г. Владимира.

Наибольшее содержание бенз[а]пирена в почвах обнаружено в пробе почвы вблизи установки по сжиганию твердых отходов – 75,1 мкг/кг, в пробах лесной почвы по шоссе Гусь-Хрустальный, иловых карт ОСБО ОАО Владимирский химический завод., а также в пробе почвы с Боголюбского луга – 42,5 мкг/кг. Превышение содержания бенз[а]пирена более, чем в 2 раза в пробе с Боголюбского луга может быть обусловлено выбросами автотранспорта магистрали Москва – Нижний Новгород.

В пробах сливочного масла Суздальского молокозавода и АО «Молкомбинат Владимирский» содержание ПХДД и ПХДФ совсем невелико – 0,06 пг/г, что существенно ниже европейских показателей.

Общая диоксиновая токсичность во всех пробах (без учета вклада в токсичность ПХБ) крайне мала, за исключением токсичности пробы из Гороховца, превышающей ПДК 5,2 пг/г жира в токсических эквивалентах.

Гороховецкий как самый западный район Владимирской области прилегает к обширной зоне военных лагерей, военно-химических полигонов и расположен наиболее близко к г. Дзержинску, где имеются «диоксиногенные» производства как ПВХ и ПХБ.

Анализ конгенеров, характерных для различных образцов сливочного масла, позволяет выделить три зоны загрязнений: Владимиро-Суздальскую, Гороховецкую и Юрьев-Польскую. Владимиро-Суздальская зона характеризуется низким уровнем загрязнения диоксинами мест выпаса скота и низким их загрязнением ПАУ, что делает ее привлекательной для рекреации. Зона Гороховца имеет низкий уровень загрязнения ПАУ, в то же время заметно загрязнена диоксинами и особенно самым токсичным из них Д4. Юрьев-Польская зона занимает промежуточное положение.

Указанный конгенер присутствует в большом количестве во всех пробах, где допускается или весьма вероятно сжигание твердых отходов. Его концентрация значительна и в пробах ила. Эти особенности соответствуют реальной экологической обстановке в Суздальском районе и окрестностям Владимира. Для нее характерно сжигание твердых отходов и распространение продуктов сгорания за счет трансграничного переноса, поэтому в пробах воздуха, взятых в Суздале, Владимире и Кольчугино, ОХДД имеет максимальную концентрацию.

В заключении диссертационного исследования сформулированы основные выводы и рекомендации автора.

Выводы

  1. Изучены отклики техногенного минерального воздействия на почвенную систему.
  1. Разработана биогеохимическая модель устойчивости почвенных систем на основе изучения кинетики нитрификации по элементарным ареалам ландшафта.
  1. Составлена впервые для агроценозов Владимирской области крупномасштабная (М 1:10 000) карта обзорных свойств местности (КОСМ).
  1. Показано, что влияние техногенеза на биогеохимические параметры элементарных ареалов ландшафта локальных плоских почвенных систем при минеральном воздействии может быть описано в рамках фундаментальных представлений об устойчивости геосистем.

  1. Установлено, что влияние техногенеза на биогеохимические параметры элементарных ареалов ландшафта локальных криволинейных почвенных систем также может быть описано в рамках фундаментальных представлений об устойчивости геосистем. Пространственные профили этих параметров обнаруживают дискретные свойства, волнообразный характер и следуют закономерностям нелинейной симметрии, что невозможно отразить на плоских ареалах традиционных почвенных карт.
  1. Установлено, что протяженное полосное техногенное воздействие на криволинейную почвенную систему минеральными веществами симметричное и асимметричное приводит к эффектам выравнивания по кривизне почвенного тела.

  1. Показано, что сельскохозяйственные ландшафты локального бассейна рек Каменка и Мжара не оказывают негативного экологического воздействия на

г. Суздаль, расположенный в створе водосбора этого бассейна.

  1. Обследовано загрязнение территории регионального бассейна рек Клязьма и Ока в границах Владимирской области диоксинами, диоксиноподобными соединениями и полиароматическими углеводородами.

Основные публикации по теме диссертации

Научные монографии

1.Винокуров И.Ю. Эволюция почвенных экосистем: химическое загрязнение, саморегуляция, самоорганизация, устойчивость. М., Юркнига, 2007. 320 с,.(20 п.л.).

2. Кирюшин В.И., Иванов А.Л., Волощук А.Т., Мазиров М.А., Шеин Е.В., Перевертин К.А., Винокуров И.Ю. и др. Модель адаптивно-ландшафтного земледелия Владимирского Ополья [под редакцией академиков РАСХН Кирюшина В.И., Иванова А.Л.]. М., Агроконсалт, 2004. 456 с, (27,4/0,6 п.л.).

3. Волощук А.Т., Кирюшин В.И., Иванов А.Л., Мазиров М.А., Шеин Е.В., Винокуров И.Ю. и др. Адаптивно-ландшафтные особенности земледелия Владимирского Ополья [ред.А.Т.Волощука]. М.,2005,444с,(26,64/1,2 п.л.).

Статьи в научных изданиях, входящих в перечень ВАК РФ:

4. Винокуров И.Ю. Применение термодинамического принципа Ле Шателье-Брауна к описанию синергизма между минеральной и органической составляющих почвенных экосистем. Известия высших учебных заведений. Химия и технология. Иваново, 2006, т. 49, вып. 12. С. 96-99, (0,36 п.л.).

5. Винокуров И.Ю. Кинетическая модель устойчивости почвенных экосистем. Известия высших учебных заведений: Химия и технология. Иваново, 2007, т. 50, вып. 1. С. 27-28, (0,24 п.л.).

6. Винокуров И.Ю. Критерий кинетического совершенства почвенных экосистем. Известия высших учебных заведений: Химия и технология. Иваново, 2007, т. 50, вып.1. С. 24-27, (0,36 п.л.).

7. Винокуров И.Ю. Учет и влияние неоднородностей плоских почвенных экосистем на константы нитрификации. Известия высших учебных заведений: Химия и технология. Иваново, 2007, т. 50, вып.2.. С. 78-80, (0,24 п.л.).

8. Винокуров И.Ю. Влияние рельефа на нитрификационные параметры почвенных экологических систем при сплошном антропогенном наращивании минеральной компоненты и соотношение взаимности Онзагера. Известия высших учебных заведений: Химия и технология. Иваново, 2007, т. 50, вып. 2. С. 101-102, (0,20 п.л.).

9. Винокуров И.Ю. Волнообразный характер влияния рельефа на кинетические параметры нитрификации почвенных экосистем. Известия высших учебных заведений: Химия и технология. Иваново, 2007, т. 50, вып. 9. С. 84-85, (0,20 п.л.).

10. Винокуров И.Ю., Степанов И.Н. Почвенные физические поля и возможности нанобиотехнологического управления ими в земледелии. Нанотехника, 2009, №3.С. 81-92, (0,72/0,36 п.л.).

11. Igor Yu. Vinokurov Nikolay A. Klyuev, Sergey S. Yufit, Elena Ya. Mir-Kadyrova, Vladimir S. Soyfer, Michail G.Korotkov, Efim S. Brodsky, Vladimir G. Gilnikov, Contamination of Vladimir region by PCDDs, PCDFs and PAH Organohalogen Compounds. 1998, V. 39, Р. 285-292, (0,42/0,06 п.л.).

12. Винокуров И.Ю., Кузнецова А.В., Погосян С.И. Применение флуори- метрического метода для биоиндикации качества вод. Вода, химия и экология. 2011, №3. С.58-65, (0,48/0,16 п.л.).

Статьи в других изданиях:

13. Винокуров И.Ю., Клюев Н.А., Юфит С.С., Мир-Кадырова Е.Я., Сойфер В.С., Коротков М.Г., Бродский Е.С., Жильников В.Г. Загрязнение Владимирской области диоксиновыми ксенобиотиками и полиароматическими углеводородами. В сб. ВИНИТИ Диоксины – суперэкотоксиканты XXI века. М., 1998, №3. С. 82-101, (1,14/0,14 п.л.).

14.Винокуров И.Ю. Кинетика нитрификации серых лесных почв и устойчивость агроэкологических систем. Математика, компьютер, образование. Сб. научн. тр. XI Международной научной конференции. Дубна. Москва–Ижевск, 2004. С. 644-654, (0,6 п.л.).

15.Винокуров И.Ю. Влияние талой воды, вермикомпоста и антропогенных нагрузок на устойчивость агроэкологических систем. Математика, компьютер, образование. Сб. научн. тр. XII Международной научной конференции. Пущино. Москва-Ижевск, 2005. С. 1036-1046, (0,6 п.л.)

16.Винокуров И.Ю. Идеи синергетики в аграрной науке. Материалы первого междисциплинарного семинара памяти С.П. Курдюмова. Тверь, 2005. С. 67-71, (0,3 п.л.).

17.Винокуров И.Ю., Волощук А.Т. Оценка продуктивности земель Владимирского Ополья в исследованиях на катенах. Бюллетень ВНИИ им. Д.Н. Прянишникова. М., 2004, №120, С. 28-39, (0,66/0,33 п.л.).

18.Винокуров И.Ю. Суздальские встречи: Сергей Павлович Курдюмов. Идеи синергетики в аграрной науке. Математика, компьютер, образование. Сб. научн. тр. XII Международной научной конференции. Пущино. Москва-Ижевск, 2005. С. 60-79, (1,14 п.л.).

19. Винокуров И.Ю., Мазиров М.А. Проблемы загрязнения территорий диоксинами на примере Владимирской области. Материалы Х Международной научно-практической конференции МСЧ по проблемам защиты населения от чрезвычайных ситуаций. М., 2005, (0,3 п.л.).

20.Винокуров И.Ю. Влияние вермикомпоста на устойчивость агроэкологических систем. Дождевые черви и плодородие почв. Материалы II Международной научно-практической конференции. Владимир, 2004. С. 133-135, (0,18 п.л.).

21.Винокуров И.Ю.Требования принципа симметрии Кюри к нитрификационным константам элементарных ареалов ландшафта на различных экспозициях склонов бассейна реки Мжара. Экология речных бассейнов. Тр. III Международной научно-практической конференции. Владимир, 2005. С. 383-387, (0,3 п.л.).

22.Винокуров И.Ю. Применение теории термодинамической устойчивости к внедрению адаптивно-ландшафтных систем земледелия в сельскохозяйственную практику. Агрохимические проблемы биологической интенсификации земледелия. Сб. докл. Международной научно-практической конференции. Владимир, 2005. С. 351- 356, (0,36 п.л.).

23. Винокуров И.Ю. О возможном механизме динамической подстройки в процессе химического взаимодействия. Техника, технология, экономика. Межведомственный реферативный сборник. М., 1982, серия "0", вып. 14. С. 7, (0,06 п.л.)

24.Винокуров И.Ю., Корчагин А.А., Мазиров М.А. Термодинамические критерии устойчивости почвенных экосистем и проблемы точного земледелия. Успехи современного естествознания. М., 2007. №6. С. 21-24, (0,36/0,12 п.л.).

25.Винокуров И.Ю. Термодинамические аспекты почвоведения: концепция пластики рельефа. Совершенствование технологий возделывания сельскохозяйственных культур в Вержневолжье. Сб. науч. статей [под ред. проф. Ненайденко Г.Н.]. Владимир, 1999. С. 126-131, (0,36 п.л.).

26.Проблема диоксинов и реализация концепции устойчивого развития во Владимирской области. Владимирский земледелец №1(19), Владимир, 1997. С. 4-6, (0,18 п.л.).

27.ВинокуровИ.Ю. Кинетика нитрификационных процессов серых лесных почв. Владимирский земледелец, 2003, №3 (29) С. 12-14, (0,36 п.л.).

28.Винокуров И.Ю. Использование адаптивно-ландшафтных систем земледелия для сохранения исторического ядра Суздаля. Экологические проблемы сохранения исторического и культурного наследия. Сб. науч. тр. VII Всероссийской научной конференции. М., 2002. С. 73-79, (0,24 п.л.).

29.Винокуров И.Ю. Эволюция сложных систем: устойчивость, самоорганизация.Владимирский земледелец. 2003, №1(27). С.19-23, (0,6 п.л.).

30.Винокуров И.Ю. Эволюция сложных систем: парадоксально устойчивые агроэкологические системы. Владимирский земледелец. 2004, №2(32). С.27-29,(0,36 п.л.).

31.Винокуров И.Ю. Перспективы использования потоковых картографических моделей. Владимирский земледелец. 1998, №2 (21). С. 35-41, (0,42 п.л.).

32.Винокуров И.Ю. Термодинамический подход к определению устойчивости агроэкологических систем. Владимирский земледелец. 2002, №1(26). С.35-37, (0,36 п.л.).

33.Винокуров И.Ю., Корчагин А.А. Термодинамические критерии устойчивости агроэкосистем и проблемы точного земледелия. Владимирский земледелец 2005, №3-4. С.10-12, (0,36/0,18 п.л.).

34.Винокуров И.Ю. Термодинамический подход к определению устойчивости агроэкологических систем. Владимирский земледелец, 2005, № 3-4. С.8-9, (0,24 п.л.).

35.Винокуров И.Ю. Биогеохимический принцип В.И. Вернадского и проблемы устойчивости почвенных экосистем. Наукоемкие технологии 21 века. Сб. научн. тр. Всероссийской научно- технической конференции Владимир, 2006. С. 127-129, (0,12 п.л.).

36.Винокуров И.Ю, Бродский Е.С., Коннов Н.П., Потехин К.А., Лушникова Н.Н., Анисимова А.А., Краева О.А. Использование кинетических параметров нитрификации для описания особенностей эволюции почвенных экосистем. Организация почвенных систем. Методология и история почвоведения. Материалы Всероссийской конференции с международным участием. Пущино. 2007. Т.2. С. 306-310, (0,30/0,06 п.л.).

37.Степанов И.Н., Степанова В.И., Баранов И.П., Винокуров И.Ю. Потоки карт пластики рельефа–физико-математические экологические системы. Известия Самарского научного центра РАН. 2009. Т. 11, №1(7). С. 1609-1616, (0,48/0,12 п.л.).

38.Винокуров И.Ю., Степанов И.Н. Применение потоковых картографических моделей для решения прикладных задач экологической безопасности. Доклад на III Нев

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

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.