авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< 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 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 20 |

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ДЕПАРТАМЕНТ ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ...»

-- [ Страница 8 ] --

Из зарегистрированных семейств достаточно распространенными являлись: Scarabaeidae – 24,4 % (9 видов), Curculionidae – 17,1 % (8 видов), Carabidae – 11,1 % (5 видов). Такие семейства, как Chrysomelidae, Cerambycidae, Tenebrionidae, Buprestidae, Elateridae, Coccinellidae, представленные 2-3 видами, составляют от 8,3 % до 5,0 %. Частота встречаемости остальных пяти семейств (Meloidae, Silphidae, Lucanidae, Cleridae, Staphylinidae), представленные единичными экземплярами, не превышает 2,5 %.

Самым распространенным и широко встречаемым видом в посевах данной культуры являлась мушка шпанская (Lytta vesicatoria L.) (Meloidae). На ее долю из 581 пойманных нами экземпляра приходилось особи, что составляло около 23,0 %. Такие виды, как оленка рябая (Oxythyrea funesta Poda.), бронзовка золотистая (Cetonia aurata L.) (Scarabaeidae);

птеростих проворный (Pterostichus strenuous Panz.), птеростих черный (Pterostichus niger Shall.), жужелица головастая (Broscus cephalotes L.) (Carabidae);

долгоносик листовой люцерновый (Phytonomus variabilis Hbst.), долгоносик большой люцерновый (Otiorrhynchus ligustici Gylе.) (Curculionidae);

коровка семиточечная (Coccinella septempunctata L.), коровка девятнадцатиточечная (Anisosticta novembecimpunctata L.) (Coccinellidae), представленные 20- экземплярами, составляют в среднем от 3,4 до 11,5 %. Численность остальных 30 видов (Oryctes nasicornis L., Geotrupes stercorarius L., Onthophagus nuchicornis L. Melolontha hippocastani F., Trichius fasciatus L., Amphimallon solstitialis L., Anomala dubia Scop. (Scarabaeidae), Chrysomela populi L., Chrysomela fastuosa Scop., Chrysolina staphylea L. (Chrysomelidae), Nicrophorus vespillo L. (Silphidae), Dorcus parallelopipedus L.

(Lucanidae), Trichodes apiarius L. (Cleridae), Tenebrio obscurus F., Tenebrio molitor L. (Tenebrionidae), Leptura quadrifasciata L., Pseudovadonia livida F., Callidium violaceum L. (Cerambycidae), Carabus arcensis Hbst., Cicindela silvatica L. (Carabidae), Lixus iridis Ohv., Lixus bardanae F., Bothynoderes punctiventris Germ., Larinus sturnus Shall., Larinus obtusus Gyll. (Curculionidae), Agrilus viridis L., Perotis lugubris F. (Buprestidae), Agrypnus murinus L., Agriotes sputator L. (Elateridae), Creophilus maxillosus L. (Staphylinidae) не превышала 3,0 %.

Большинство пойманных нами жуков не являются типичными представителями данного агроценоза, т. е.

не являются вредителями люцерны. Однако нами были обнаружены 2 вида из семейства Curculionidae (Otiorrhynchus ligustici Gyle. и Phytonomus variabilis Hbst.), которые являются типичными вредителями люцерны нашей полосы. На их долю приходится около 13,08 % (76 экземпляров).

Два вида жуков из общего списка включены в Красную книгу Республики Татарстан. В частности, это жук-носорог (Oryctes nasicornis L.) (1 экземпляр) и оленек обыкновенный (Dorcus parallelopipedus L.) ( экземпляра). Частота встречаемости их небольшая, в среднем до 0,5 %.

При сравнении трех опытных участков были выявлены следующие результаты. На первом участке обнаружено 27 видов (60 %) из общего количества пойманных жуков, на втором – 23 вида (57,5 %), на третьем – 20 видов (50 %). Самое большое количество видов на каждом из исследуемых участков приходится на семейство Scarabaeidae.

В целом, по таксономическому составу колеоптерофауна посевов люцерны довольно разнообразна и представлена большим количеством видов. Для полного представления о численности и распространенности различных видов жуков в агроценозах требуются многолетние исследования на большей территории.

Литература 1. В. Б. Чернышев. Экологическая защита растений. Членистоногие в агроэкосистеме. – Москва: Изд-во Московского университета, 2001. – С. 7-30.

Научный руководитель – старший преподаватель И. А. Леонтьева ОЦЕНКА АДАПТАЦИИ НОВЫХ ГЕНОТИПОВ КАРТОФЕЛЯ ИЗ ГЕНОФОНДА ВИР ПРИ ИНТРОДУКЦИИ В ГОРНЫЙ АЛТАЙ П. П. Санаров, Р. И. Халиуллин, Н. А. Окашева, А. А. Оплеухин Горно-Алтайский государственный университет Для Республики Алтай на сегодня самый злободневный вопрос – налаживание культуры картофеля путем интродукции и адаптации иммунных генотипов, приспособленных к суровым климатическим условиям Горного Алтая. Экологическое испытание коллекции картофеля в специфических условиях Горного Алтая позволяет выделять наиболее перспективные генотипы для возделывания в конкретной биосистеме – от низкогорья до высокогорья.

Источником для интродукции ценных для горных территорий генотипов является мировой генофонд сортов картофеля коллекции ВИР им. Н. И. Вавилова. Испытание нового набора из 20 генотипов картофеля продолжено в Майме (низкогорье) согласно «Методическим указаниям по экологическому сортоиспытанию картофеля» (1982). После уборки урожая и санитарного периода проведены учеты количественных признаков структуры урожая, сделан анализ экспериментальных данных по элементам развития и формирования продуктивности и устойчивости генотипов к неблагоприятным факторам климата и болезням. Все образцы коллекции проанализированы по количественным признакам – продуктивность в г/куст, общая и товарная;

урожайность в переводе на ц/га, общая и товарная;

число клубней, общее и товарное;

средняя масса 1 клубня в г;

пораженность фитофторой, паршой и гнилями, подверженность механическим повреждениям и физиологическим трещинам, поражаемость проволочником.

Повторные рекогносцировочные испытания новых сортов картофеля коллекции ВИР ранних и среднеранних групп спелости в других, очень жестких метеоусловиях 2010 г. (июнь, июль – переувлажнение, август - засуха), позволили сделать несколько иные заключения:





самая высокая урожайность (общая) наблюдалось, по-прежнему, у сорта Сударыня – 36 т/га;

самая низкая урожайность отмечена у других сортов – Алена, Крепыш, Белогорский (8т/га) и Кузнечанка (3 т/га), а ранее у сортов Архидея (7,2 т/га), Белогорский (9,6), Сентябрь (10,3);

самыми высокопродуктивными были сорта Сударыня (910 г/куст) и Лина (829 г/куст);

низкая продуктивность отмечена у сорта Кузнечанка (87 г/куст);

наибольшее число клубней с 1 куста наблюдалось, по-прежнему, у сорта Сударыня (49), наименьшее число клубней было у сорта Кузнечанка (15), ранее – у Алёны (8);

высокая средняя масса 1 клубня (крупность) была также у сорта Алёна (136г);

низкая средняя масса 1 клубня наблюдалось у сорта Холмогорский (43г).

Устойчивость к фитофторе наблюдалась практически у всех сортов, за исключением Крепыш (9 %) и Любава (13 %). У среднеранних сортов наиболее поражаемым был сорт Сентябрь (19 %), вопреки каталожному описанию.

Как показали результаты исследований, сильное поражение паршой обыкновенной наблюдалось у сорта Архидея (27 %), в то время как в прошлом году он поразился на 50 %, и низкий процент – у сорта Холмогорский, Русский Сувенир, Брянский Юбилейный (7-10 %). Все клубни были поражены в незначительной степени (7-8 баллов). Остальные сорта были здоровы.

Ранние сорта были устойчивыми к сухим гнилям, за исключением сортов Любава (16 %), Погарский (9 %) и Барон (4 %), у среднеранней группы незначительно поражались сорта Сентябрь и Памяти Осиповой (2- 3 %). Остальные сорта были устойчивы к сухим и мокрым гнилям, лишь Алена был поврежден на 8 %.

Высокий процент подверженности механическим повреждениям наблюдался у сортов Юбилей Жукова (27 %) и Холмогорский (26 %), а низкий – у сортов Антонина, Брянский Юбилейный, Русский сувенир (до 5 %), причем, сорт Лина адаптировался и снизил этот процент с 30 до 5. Только 13 сортов из 20 на 100 % были устойчивы в 2010 г. к механическим повреждениям.

Высокий процент подверженности физиологическим трещинам (непереносимость резких перепадов ночных и дневных температур) наблюдался у сорта Сударыня (8 %), а в прошлом году он составлял 41 %, что свидетельствует о положительной адаптации этого сорта к суровым условиям горных территорий.

Низкий процент подверженности физиологическим трещинам был у сортов: Барон и Дебрянский (по 1 %).

Только 8 сортов на 100 % были устойчивы к физиологическим трещинам (Алёна, Антонина, Крепыш, Кузнечанка, Любава, Погарский, Русский Сувенир и Сентябрь).

Проволочником были поражены 7 сортов, но в незначительной степени. Более поврежден был сорт Любава (5,4 %). У ранних сортов поражение варьировало от 3 % (Крепыш) до 5,5 % (Любава), у среднеранних – от 2 % (Лина и Памяти Осиповой) до 3 % (Сентябрь и Сударыня). Остальные сорта повреждений не имели.

Исследования показали, что большинство испытуемых сортов способны адаптироваться в суровых условиях горных территорий. Оценка адаптации новых генотипов продолжена в 2011 г.

Научный руководитель – д-р биол. наук, проф. Т. А. Стрельцова ГЕОЭКОЛОГИЯ ШУМАКСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД Д. Б. Аюшеева, Л. Д. Сыремпилова Восточно-Сибирский государственный университет технологии и управления, г. Улан-Удэ Данная работа посвящена рассмотрению Шумакского месторождения минеральных вод, макрокомпонентного и микроэлементного составов этих вод, изменения содержания химических элементов в составе минеральных вод во времени.

Шумакские источники находятся на северном склоне Тункинских гольцов Восточного Саяна, высота местности в районе выходов минеральных вод составляет около 1560 м. Связаны они с тектоническим разломом северо-восточного простирания и приурочены к сильно трещиноватым метаморфизованным известнякам протерозойского возраста и представлены карбонатами, сланцами, кварцитами и внутриформационными конгломератами. Источники используются для лечения разнообразных заболеваний.

В основном - болезней сердечно-сосудистой системы и опорно-двигательного аппарата. Кроме того, лечатся эндокринопатии с пониженной функцией эндокринных желез, гинекологические заболевания, болезни органов пищеварения и нарушения обмена веществ.

Образование Шумакских источников связано с тектоническим разломом в известняках протерозоя Тункинских гольцов, сформированных в конце неогенового, начале четвертичного периода (23-1,6 млн.

лет). Горные породы Тункинских гольцов достаточно древние и весьма разнообразные. Это биотитовые, биотит-амфиболовые гнейсы китойской серии с абсолютным возрастом более 1650 млн. лет: известняки, доломиты, песчаники, гравелиты, конгломераты, отложившиеся на дне древнего океана 1650-400 млн. лет назад и хранящие в себе остатки древнейшей жизни: трубочки водорослей, микрофитолиты, строматолиты и трилобиты. Уникальность Шумакских источников в том, что разнообразные по составу воды грифоны расположены в большом количестве на достаточно небольшой территории недалеко друг от друга. Ранее существовало 3 линии выхода минеральных вод, но во время наводнения 2000 года одна из линий была смыта водой. Многие из лечебных свойств вод и грязей Шумака до сих пор не изучены, что связано с труднопроходимыми тропами.

Выходы минеральных вод Шумака расположены так, что образуют три так называемые «линии», которые отличаются друг от друга как химическим составом, температурой, так и содержанием радона и углекислоты. Две линии расположены по левому берегу реки, третья линия – на правом берегу. Хотя источники располагаются в непосредственной близости друг от друга, порой на расстоянии 10-15 см, их химический состав, температура и содержание газов различное. Первая группа, насчитывающая источника, протяженностью 70 м, имеет температуру от +10 до +35 °С, содержание углекислоты от 264 до 989 мг/л. Суммарный дебит всех родников этой группы равен 5,3 л/с. Концентрация радона в водах не превышает 20 эман. Вторая группа протяженностью 175 м имеет 50 выходов. Вода при этой же температуре содержит до 35 эман радона и до 300 мг/л свободной углекислоты. Термальные источники третьей группы на правом берегу р. Шумак тянутся на 120 м. Они имеют 16 грифонов с температурой от +28 до +34 °С.

Содержание радона колеблется от 288 до 550 эман, а содержание свободной углекислоты достигает 380 мг/л (В. Г. Ткачук, 2004).

Хаотичная эксплуатация Шумакских источников приводит к изменению биоценоза, состава вод, изменяя экосистему парка природы. Вырубка леса в непосредственной близости от источников влияет на мощность многих родников, в том числе и минеральных.

Литература 1. А. В. Булгатов. Курорт Аршан. – Улан-Удэ, 2000. – 140 с.

2. В. Г. Ткачук, Н. В. Яснитская, Г. А. Анкудинова. Минеральные воды. – Иркутск, 2003. – 148 с.

Научный руководитель – канд. биол. наук, ст.преп. Д. Г. Чимитов ИССЛЕДОВАНИЕ МАКРОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА НЕКОТОРЫХ ИСТОЧНИКОВ РЕСПУБЛИКИ ТЫВА Ч. В. Сарыглар Тувинский государственный университет, г. Кызыл Целебные источники (аржааны) – это не просто природные богатства нашей Республики, но и объекты, связанные с культурно–историческими традициями, культовыми обрядами, с философским мировоззрением, в основе которого лежит единство природы и человека, с кочевым образом жизни коренного народа, населяющего испокон веков территорию Тывы. Сохранившийся феномен лечения на аржаанах – сопровождающие лечение обряды и традиции народа [1].

На территории Республики Тыва зарегистрировано и исследовано более 50 проявлений гидроминеральных ресурсов, в том числе 37 проявлений минеральных источников и 13 соленых и грязевых озер. Здесь встречаются практически все типы минеральных вод: углекислые и азотные термы с сероводородом, углекислые и сероводородные холодные источники, соленые и кислые воды, радоновые, мышьяковистые, железистые, иодо-бромные – от ультрапресных, но содержащих специфические бальнеологически активные компоненты, до крепких рассолов [2].

Одним из главных условий рационального использования и охраны вод является наличие информации об их химическом составе.

Для определения макрохимического состава были исследованы пробы воды трех разных источников, находящихся на территории Сут–Хольского кожууна Республики Тыва. Местное население использует данные источники в качестве лечебных, каждое лето сюда приезжают отдыхать и лечиться. Отдыхающие принимают воду в виде душа, а также пьют. В народе бытует мнение о том, что вода источника Суглуг– Чарык помогает при эндокринологических заболеваниях, а аржааны Доргун и Теректиг–Доргун – при заболеваниях опорно–двигательного аппарата. Но в то же время исследования по системному изучению лечебного эффекта этих аржаанов не проводились.

Результаты исследований показали, что источники относятся к пресным, так как сумма ионов менее 1 г/л. Химический состав гидрокарбонатно–хлоридный кальциево–натриевый. Вода аржаанов относится к пресной, средней жесткости, среди катионов преобладают ионы кальция, а среди анионов – гидрокарбонат ионы. По величине водородного показателя имеет слабощелочную реакцию, среднее значение pH = 8,2 – Суглуг–Чарык;

pH = 8,6 – Доргун;

pH = 8,8 – Теректиг–Доргун. Были определены формулы солевых составов источников:

Суглуг–Чарык HCO3–50 · Cl–36 · SO42–13 · NO3– M 0,47 = –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– pH 8,2 OMn11 Т 4С Ca2+49 · Na+35 · Mg2+15 · K+ Доргун HCO3–76 · Cl–13 · SO42–9 · NO3– M 0,26 = –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– pH 8,6 OMn11 Т 7С Ca2+58 · Na+20 · Mg2+20 · K+ Теректиг–Доргун HCO3–82 · Cl–9 · SO42–7 · NO3– M 0,28 = –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– pH 8,8 OMn11 Т 10С Ca2+56 · Mg2+22 · Na+19 · K+ Литература 1. К. Д. Аракчаа. Слово об аржаанах Тыва. – М.: Изд–во «ПолиКом», 1995. – 25 с.

2. Л. К. Аракчаа, С. С. Курбатская. Экология рек и озер Тувы. – Кызыл: Тув. кн. изд–во, 1998. – 82 с.

Научный руководитель – канд. хим. наук Ш. М. Арат–оол ОСОБЕННОСТИ ГЕОХИМИИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ЗОНЫ ГИПЕРГЕНЕЗА ПРИТЕЛЕЦКОГО РАЙОНА А. И. Игнатова Национальный исследовательский Томский политехнический университет Приповерхностная часть земной коры, в которой протекают низкотемпературные геологические процессы и которая академиком А. Е. Ферсманом была определена понятием «зона гипергенеза», все более привлекает внимание исследователей самого широкого профиля. Зона гипергенеза – это активно эксплуатируемая, легко уязвимая и наиболее подверженная техногенному воздействию часть геологических недр, от состояния которой в значительной мере зависит экологическая безопасность территории.

Учитывая уникальную значимость подземных вод зоны гипергенеза, представляется чрезвычайно актуальным и важным изучение их химического состава и происходящих с их участием процессов.

Цель исследований – установить особенности геохимии и формирования состава подземных вод зоны гипергенеза Прителецкого района с использованием современных методов обработки информации – программного комплекса HydroGeo.

Район находится в лесной зоне Алтайских гор с абсолютными отметками 1800 – 2600 м. В этом регионе широко развиты эффузивно-осадочные образования венда и кембрия и осадочные карбонатно-терригенные породы кембрия и частично ордовика. В морфоструктурном плане район представляет собой молодую резко расчлененную и хорошо обнаженную горную область.

Изучение равновесия природных вод горных областей с карбонатами, показало, что по мере увеличения солености раствора степень его насыщенности относительно кальцита и доломита возрастает, в большинстве случаев наблюдается неравновесность системы вода-кальцит, вода-доломит, вода-магнезит.

Детальный анализ показал, что воды с минерализацией 0,3 г/л и щелочной реакцией среды являются насыщенными к кальциту и доломиту, который препятствует накоплению в них кальция и магния.

Несколько точек расположены в области пересыщения подземных вод относительно кальцита и доломита.

На данной территории равновесие обусловлено локальными факторами.

Подземные воды исследуемой территории относятся к каолинитовому типу выветривания, контролирующими элементами здесь являются алюминий, кремний и водородный показатель.

Система HCl – H2O – Al2O3 – … – SiO2 при t = 25 С0 с нанесением данных по составу подземных вод Результаты исследований могут быть использованы и при решении проблем, связанных с поисками, разведкой, эксплуатацией месторождений подземных вод и организацией экологически безопасного водоснабжения, а также при обосновании экологических мероприятий по охране вод от загрязнения, что может дать большой экономический и социальный эффект. В частности, при решении технологических вопросов водоподготовки на месторождениях подземных вод необходимо учитывать прогноз эволюционных изменений гидрогеохимических условий, вызванных эксплуатацией, что иногда может привести к пересмотру первоначально выбранных технологических схем. Вторичные минеральные новообразования, формирующиеся в водной среде и интегрально отражающие ее состояние в период образования осадка, могут служить дополнительным источником информации об экологическом состоянии территории и, соответственно, могут быть использованы для ретроспективного восстановления и анализа ситуаций в соответствующие периоды времени.

Литература 1. Геологическая эволюция и самоорганизация системы вода – порода: в 5 томах. Т.2 / Новосибирск:

Изд-во СО РАН, 2007.

2. С. Л. Шварцев. Гидрогеохимия зоны гипергенеза. – М: Недра, 1998.

Научный руководитель – канд. геол.-минерал. наук, доцент кафедры ГИГЭ НИ ТПУ Н. Г. Наливайко ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИБРЕЖНЫХ ТЕРРИТОРИЙ ОЗЕРА ТУРГОЯК Ю. М. Журавлева Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск Тургояк – уникальное озеро. Оно расположено в глубокой межгорной котловине между хребтами Урал Тау и Ильменским на высоте 320 м над уровнем моря. Воды озера отличаются ярким голубовато-зеленым цветом и рекордной для Урала прозрачностью, благодаря чему оно занесено в список редчайших водоемов мира. За кристальную чистоту воды его называют младшим братом Байкала. Площадь озера – около 27 км2, длина 6,7 км, средняя глубина 19 м, наибольшая – 33,5 м. Рядом расположено озеро Инышко, имеющее с Тургояком гидравлическую связь. Основную роль в питании озера играют грунтовые воды. Питание всех водоносных горизонтов происходит путем инфильтрации атмосферных осадков, а также за счет небольших рек и ручьев, впадающих в озеро [1].

Сейчас Тургояк превращен в туристическую Мекку, в некоторых особо популярных местах отдыха рекреационная плотность может превышать 100 чел/га. Такая чрезмерная нагрузка от туристов не может не оказать влияния на хрупкую экосистему озера и прилегающих территорий.

Проведенное в 1997 г. сотрудниками Ильменского заповедника комплексное исследование озера показало, что деятельность человека нанесла экосистеме озера Тургояк серьезный урон, в частности, значительно ухудшилось качество воды. После 1997 года комплексных геоэкологических исследований не проводилось, но за последние несколько лет количество санаториев и баз отдыха на берегу озера значительно выросло [2].

Но если проверки качества воды в водоеме регулярно проводятся, т.к. озеро имеет питьевое значение для г. Миасс, то исследованием состояния прибрежной территории в настоящее время практически не занимаются, хотя безусловно озеро и водосбор являются единой природной экосистемой. Поэтому целью нашей работы является оценка степени трансформации территории и разработка предложений по сдерживанию дигрессии ландшафта.

Для достижения поставленной цели мы использовали следующие методы:

1. Определение густоты тропиночной сети – метод трансект;

2. Характеристика троп по стадиям их формирования – по Н. С. Исакову, 1985;

3. Оценка стадий дегрессии лесного сообщества – по ОСТ 56-100-95 и Н. С. Казанской, 1977.

По данным полевых исследований, на 45 % прибрежной территории берега высокие, их крутизна варьируется от 10 до 50, местами до 80, наиболее крутые склоны расположены на западных, юго восточных и северо-восточных берегах. Западная часть береговой линии изрезана наиболее всего глубоко вдающимися в сушу заливами и мысами, среди которых мысы Каменный, Паленый и Долгий.

Доминирующая порода деревьев – сосна обыкновенная (45 %), часто встречается липа сердцевидная (20 %) и береза повислая (30 %), изредка встречается ольха серая (3 %) и осина обыкновенная (2 %).

Преобладающий тип почв – серые лесные оподзоленные грубоскелетные.

Густота тропиночной сети в прибрежной 50-ти метровой зоне, которая испытывает наибольшую рекреационную нагрузку, составляет 200 м/га на 45 % территории, менее 100-150 – 10 %, 250-300 – 45 %.

Четвертой стадии формирования тропы соответствует 85 % всех троп, т.е. тропа четкая, широкая, подстилка и напочвенный покров превращены в труху, участки с выбитой корневой системой составляют 10-15 %.

На 50 % исследуемой территории наблюдается 4-5 стадия дигрессии, характеризующаяся процентом выбитой площади, равным 40–70 % территории, подроста и подлеска мало (35 % от площади исследуемого участка), ветки подроста повреждены, также повреждена кора на взрослых деревьях, корни обнажены на поверхности почвы. 25 % прибрежной зоны характеризуется 3 стадией дигрессии, и лишь 10 % территории соответствует 1-2 стадии дигрессии. Наибольшая дигрессия территории обнаружена на северо-восточных берегах, где высокие и крутые склоны, а рекреационная плотность составляет 150 чел/га. Также 5 стадия дигрессии наблюдается в районе городского пляжа на восточном берегу озера, рекреационная плотность там достигает 300 чел/га.

Для сдерживания дигрессии ландшафта нами разрабатываются меры по восстановлению нарушенных ландшафтов и рекомендации по благоустройству территории кемпингов, «диких стоянок», баз отдыха с предложением проектов оптимизации прибрежных геосистем. По окончании исследований нами также будет предложен новый вариант развития тропиночной сети. В перспективе это должно помочь достичь и не превышать впоследствии соответствующей для ландшафтов 3 стадии дигрессии.

Литература 1. И. А. Кирилова. Легенды Южного Урала. – Челябинск: Аркаим, 2010. – 208 с.

2. Б. А. Ткачев, А. Г. Рогозин и др. Состояние экосистем оз. Тургояк // Проблемы экологии и эколо гического образования в Челябинской области. Тезисы докладов. Миасс: ИГЗ УрО РАН, 1997. – С. 64-65.

Научный руководитель – старш. преп. кафедры «Экология и природопользование» ЮУрГУ С. А. Белов РОССИЙСКО-ГЕРМАНСКИЙ ПРОЕКТ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ОЗЁР СЕВЕРНЫХ ЭКОСИСТЕМ (НА ПРИМЕРЕ БАССЕЙНА РЕКИ ХАТАНГА) А. И. Колмогоров, Р. М. Городничев Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Амосова, г. Якутск В рамках российско-германского сотрудничества между Северо-Восточным федеральным университетом им. М. К. Аммосова (СВФУ, г. Якутск, Россия) и Институтом полярных и морских исследований Альфреда Вегенера (AWI, г. Потсдам, Германия) в период с 28 июля по 18 августа 2011 года проводились исследования озер бассейна реки Хатанга.

Район исследования – территория в пределах вертолетной досягаемости (до 180 км) от села Хатанга, расположенного на п-ове Таймыр в Красноярском крае и являющегося одним из самых северных населённых пунктов России.

Полевые исследования включали 2 направления: геоботаническое (сбор и подготовка проб растительности) и лимнологическое (исследование озер). Первым занимались коллеги с германской стороны, вторым – российские специалисты. В настоящее время уже имеются некоторые результаты в области исследования озер, полученные в ходе экспедиции.

Всего исследовано 20 озер, расположенных между 9742– 10222 в.д. и 7040– 7222 с.ш. и находящихся в различных природных зонах, в том числе в тундре, лесотундре и северной тайге. Все изученные озера приурочены к равнинным территориям и находятся в пределах от 6 до 158 м над уровнем моря. В полевых условиях из каждого озера отбирались пробы воды на гидрохимический анализ с глубины 0,5 м, определялось содержание растворенного кислорода, углекислого газа, общего железа, измерялись рН, прозрачность воды (по диску Секки) и электропроводность по стандартным методикам.

Изученные озера являются относительно глубокими (до 20 м) и олиготрофными водоемами с достаточной обеспеченностью кислородом. Показатель рН воды менялся в пределах от 5,1 до 8,02. Значение показателя электропроводности было очень низким и менялось незначительно (от 30,5 до 183,2 мкСм/см).

Научная программа изучения озер также включала сбор гидробионтов (фитопланктон, зоопланктон, зообентос). В каждом конкретном озере были отобраны поверхностные пробы озерных осадков и пробурены колонки (керны) донных отложений ручным буром фирмы «UWITEC» (Австрия). В ходе экспедиции собрано большое количество первичного полевого материала и теперь основной фронт работ – камеральная обработка имеющихся проб и интерпретация полученных результатов.

Район исследования Научный руководитель – д-р геогр. наук, проф. Л. А. Пестрякова ХИМИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ К ОБОСНОВАНИЮ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ МАЛЫХ ОЗЁР ЧЕЛЯБИНСКОЙ ГРУППЫ Н. В. Пита Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск Город Челябинск – крупный промышленный центр России, значимый транспортный узел. Это, безусловно, сказывается на экологическом состоянии водных объектов в городской черте. Нами был проведён химико-экологический мониторинг нескольких малых водных объектов окрестностей Челябинска, с целью установить наиболее благоприятные для них виды природопользования и рекультивации. Изучение малых озёр весьма актуально в современных условиях хищнического потребления водных ресурсов и чрезмерной антропогенной трансформации большинства крупных водоёмов города. В область изучения вошли озёра разных типов происхождения и котловин, в отношении двух из них научных данных практически нет.

Полевые исследования с использованием стандартных наборов для определения химических и органолептических показателей (по ГОСТ) проводились в период с 10.06 по 7.07.2011 г.

В основе оценки современного экологического состояния озёр лежит определение их трофического типа и качества воды [1]. Прямым следствием роста трофического уровня водоёмов выступает резкое ухудшение ряда важнейших показателей, в частности увеличение численности фитопланктона, увеличение общего содержания органического вещества в воде, мутности, интенсивности запаха и т. д.

На основе значений прозрачности был определен трофический индекс озёр (Trophic State Index по Carlson, 1977 г.). Также весьма значимым представляется подход, позволяющий объединить параметры качества воды и трофии водоёма (по О. П. Оксиюк, В. П. Жуковскому, 1993 г.) [2].

Озеро Б. Кременкуль расположено на западе в 9 км. от г. Челябинска. TSI = 51,6, что соответствует нижней границе мезотрофной зоны. По системе «Суммарный класс качества и трофии водоёма» изучаемое озеро можно отнести к мезоэвтрофным, основываясь на большинстве химических показателей.

Минерализация вод колеблется от 1425 до 1470, что превышает значения ПДК для объектов питьевого и хозяйственно–бытового водоснабжения. Превышения также зарегистрированы по pH (1,09 ПДК), жесткости (1,54 ПДК), перманганатной окисляемости (3,74 ПДК). Превышение ПДК для объектов рыбохозяйственного значения выявлено по аммиаку (3,32 ПДК).

Озеро Кругленькое – уникальный водоём карстового происхождения к северо-востоку от города.

TSI = 4,15 – эвтрофная зона (мезоэвтрофная по химическим показателям). Превышение ПДК по содержанию общего железа (0,89 ПДК), pH (9,3 – щелочные воды), окисляемости (1,82 ПДК). Для объектов рыбохозяйственного значения – по аммиаку (6,54 ПДК). Высокие значения окисляемости говорят о больших количествах органических веществ в водоёме [3]. Наибольшая часть органики попадает с водосборной площади, поскольку берега имеют значительный уклон в сторону озера.

Карпов пруд – гидротехническое сооружение на Шершнёвском логу в 2 км. от п. Шершни. TSI = 49,3, что характерно для озер мезотрофного типа по всем показателям. Превышение ПДК для объектов питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения зарегистрировано по перманганатной окисляемости (2,2 ПДК), для рыбохозяйственных – по железу (2,56 ПДК) и аммиаку (от 3 до 8 ПДК). Это результат значительной заболоченности и зарастания восточной части водоёма.

Изумрудный карьер находится в черте города, с севера окружен Челябинским бором. TSI = 40 –верхняя граница мезотрофной зоны, по системе «Суммарный класс качества и трофии водоёма» карьер можно отнести к олигомезотрофному типу, что соответствует очень хорошему качеству воды. Регистрируется незначительное превышение ПДК по перманганатной окисляемости (1,08 ПДК) и аммиаку для рыбохозяйственных объектов (1,2 ПДК).

На основании полученных данных мы пришли к выводу, что воды озёр Б. Кременкуль и Кругленькое пригодны для хозяйственно-питьевого водопользования только со специальной очисткой, для рыбного хозяйства – за исключением ценных видов рыб, для купания и водного спорта использование сомнительно (по А. В. Владимирову, 1991 г.). Воды озера Карповое (Карпов пруд) подходят для питья только с хлорированием, для рыбного хозяйства, купания и спорта – без ограничений. Среди изучаемых водоёмов Изумрудный карьер находится в наилучшем состоянии, его воды пригодны для всех вышеперечисленных видов водопользования.

В дальнейшем планируется проведение ландшафтной съёмки и ботанико-географических исследований:

оценка рекреационной нагрузки, степени дигрессии прибрежных территорий и густоты тропиночной сети. В результате этого будут предложены варианты благоустройства и рекультивации активно развивающихся кемпинговых зон.

Литература 1. С. Г. Захаров. Озёра Челябинской области. – Челябинск: АБРИС, 2010. – 127 с.

2. С. Г. Захаров. Мы изучаем озёра. – Челябинск: АБРИС, 2001. – 57с.

3. А. М. Никаноров. Гидрохимия. – Санкт–Петербург: ГИДРОМЕТИЗДАТ, 2001. – 431с.

Научный руководитель – старш. преп. кафедры Экология и природопользование ЮУрГУ С. А. Белов ФАКТОРЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ В ОЗЕРНОЙ СИСТЕМЕ БОЛЬШОЕ ЯРОВОЕ Д. А. Чупина Институт геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН Актуальной задачей современной экологии является определение уровня экологической опасности хозяйственной деятельности человека, т.к. увеличивается роль антропогенной составляющей геохимического фона. Для определения границ зон экологического благополучия, разной степени риска и бедствия перспективно использование геоинформационных технологий, позволяющих визуализировать и анализировать пространственно–распределенные данные.

Цель проведенной работы – комплексная экологическая оценка современного состояния экосистемы озера Большое Яровое на основе использования ГИС-технологий.

На северном берегу озера с 1944 по 2005 гг. функционировал завод «Алтайхимпром» и вследствие естественно–географических условий в озерной системе Большое Яровое происходила первичная и вторичная аккумуляция химических элементов, в том числе тяжелых металлов.

Основой работы послужили аналитические геохимические данные, обработанные с помощью ГИС ArcMap 9.3 в сочетании с модулем Geostatistical Analyst. Для экологической оценки состояния озера Большое Яровое использовалась малая выборка, почвы опробованы в 14 разрезах (каждый разрез усреднен по 6 пробам), донные отложения – в 15 (1 разрез усреднен по 10-25 пробам). Для повышения информативности и наглядности был выбран изолинейный способ картографического изображения. Для создания изолиний применялся метод интерполяции IDW (обратно взвешенных расстояний).

Вертикальное распределение ртути в донных осадках озера Большое Яровое В результате анализа карт распределения тяжелых металлов по поверхности озера и вертикального распределения в донных отложениях, выявлены локальные зоны аномального содержания Sr, Ni, Cr, Zn, Pb, Cd, Hg (критерий аномальности [Xср+2]). Концентрации этих элементов не вызывают обеспокоенности в плане санитарно–гигиенического благополучия территории, т.к не превышают установленных ПДК. Однако мы старались оценить степень воздействия антропогенного фактора на экосистему озера Большое Яровое.

Для Ni, Zn, Sr можно сделать вывод, о том, что донные отложения наследуют уровень их содержания в почвах. Аномалия вызвана природными процессами – химической и механической эрозией почв, абразией карбонатного берега. Для Cr и Cd наблюдается тенденция к увеличению их концентраций в верхних слоях донных отложений (138 г/т и 0,24 г/т соответственно). Наиболее приоритетным токсикантом для экосистемы озера Большое Яровое считается ртуть. По результатам анализа карт и корреляционного анализа, сделан вывод о нормализации ртутной обстановки. Локальное пятно ртутного загрязнения находится на глубине 20-30 см.

На данный момент эти элементы закреплены в донных отложениях, однако они могут быть ремобилизованы при изменении физико-химических условий в озерной системе. Необходимо продолжать мониторинг состояния экосистемы озера Большое Яровое, а геоинформационные системы являются прекрасным инструментом для каталогизации, обобщения получаемых данных и составления прогнозов.

Работа выполнена при поддержки гранта РФФИ № 09–05–00137.

Научный руководитель – канд. геол–минерал. наук В. Д. Страховенко ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ ВОД РОСТОВА-НА-ДОНУ А. Н. Триболина, И. А. Петров Южный федеральный университет, г. Ростов-на-Дону В питьевом водоснабжении преимущественно используются поверхностные воды из рек, озер, водохранилищ, а также грунтовые воды из колодцев, родников и подземные воды (артезианские скважины, глубокие скважины для извлечения так называемых трещинных вод из зон кристаллических массивов).

Радиоактивность и химический состав вод обусловлены переходом элементов из вмещающих пород в воду в результате растворения неустойчивых минералов или выщелачивания (переход элемента из минерала без нарушения его кристаллической структуры).

Мониторинг родниковых вод, как одного из источников питьевого водоснабжения урбанизированных территорий, необходим для определения их качества и предупреждения возможных негативных последствий ее использования.

В 2009-2010 годах было проведено комплексное обследование родников и прилегающих к ним территорий г. Ростова–на–Дону. В экспедициях были отобраны пробы воды и почвы (0–5 см слой) для проведения полного радионуклидного и химического анализов и оценки степени их токсичности, а также для получения информации об их качестве, необходимой для рационального использования водных ресурсов и осуществления мероприятий по их охране от загрязнения.

Обследованные родники находятся в чрезвычайной экологической ситуации. В таблице сведены результаты радионуклидного и химического анализов родниковой воды и почв прилегающих территорий.

Радиоэкологическое состояние является фоновым для г. Ростова–на–Дону и области, но химический состав водных проб показал, что вода из родников не соответствует санитарно–гигиеническим нормам. При длительном употреблении она может вызвать заболевания желудочно-кишечного тракта и опорно двигательного аппарата. В подземных водах высокое содержание минералов, в частности, натрия и сульфатов, превышающих допустимый уровень, соответственно в два и четыре раза. В 7 родниках из обнаружены ДНК–тропные вещества, при этом зарегистрирован как слабый, так и средний генотоксический эффект. Необходимо срочно принимать меры по их очистке и нормализации химического состава.

Сводная таблица результатов исследования родников Радионуклидный Химический состав Гено– Родники состав токсичность вода почва вода почва Na+NO3–SO4–ЖОБЩ «Гремучий» N N CrZnAs Na+NO3–SO4–ЖОБЩ «Парамоновские N N Cr склады»

Na+SO4–Cl–ЖОБЩ «Первомайский» N N CrZn Na SO4–ЖОБЩ + «Сурб–Хач» ( Pb) N Cr Na+NO3–SO4–ЖОБЩ «Ботанический сад» N N Cr Na+Sr+SO4–Cl–ЖОБЩ «Ботанический сад 2» N N (210Pb) Na+SO4–ЖОБЩ «В зоопарке» N Na+SO4–ЖОБЩ «Борко» N N Cr (210Pb) Na+NO3–SO4–ЖОБЩ «Иверский» N Na+NO3–SO4–Cl–ЖОБЩ «Куликовский» N N Na+Sr+SO4–ЖОБЩ «Можайский» N N (210Pb) Na+NO3–SO4–ЖОБЩ «Аксайский» N Cr Научный руководитель – канд. хим. наук, Е. А. Бураева ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПИТЬЕВЫХ ВОД ПО ЭЛЕМЕНТНОМУ СОСТАВУ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ БАЙКАЛЬСКОГО РЕГИОНА) Б. Р. Соктоев Национальный исследовательский Томский политехнический университет Общеизвестно, что качество питьевых вод определяется ее составом, и оценка качества производится непосредственно при анализе самой воды. В данной работе эта проблема решается с использованием солевых отложений (накипи), образующихся на стенках бытовой посуды, предназначенной для кипячения питьевой воды. Как показывают исследования, проводимые на кафедре геоэкологии и геохимии Томского политехнического университета, элементный состав солевых отложений ярко показывает смену геохимических обстановок, обусловленную факторами природно-техногенного характера (Язиков, 2006, Эколого-геохимические …, 2006).

В данной работе представлены результаты исследований, проводимых на территории Байкальского региона: правобережье и левобережье Братского водохранилища (Иркутская область), Закаменский район, Боргойская впадина, Баргузинская котловина (Республика Бурятия).

Для количественного анализа использовался метод нейтронно-активационного анализа с облучением тепловыми нейтронами на исследовательском ядерном реакторе ИРТ-Т НИИЯФ при ТПУ в лаборатории ядерно-геохимических методов исследования (аналитик – старш. научн. сотр. А. Ф. Судыко). Были определены концентрации 29 элементов, в том числе редкоземельных (La, Ce, Yb, Lu и др.) и радиоактивных (Th, U).

Анализ элементного состава солевых отложений позволяет говорить о наличии проблемы качества питьевых вод на данной территории, обусловленной как природными (геологическими и металлогеническими), так и техногенными (подземный ядерный взрыв «Рифт–3», Джидинский вольфрамо– молибденовый комбинат) факторами. Так, в целом для территории характерны повышенные концентрации ряда химических элементов (Zn, Co, Fe), что указывает на геохимическую специализацию данного региона:

здесь известны рудопроявления этих элементов.

Вместе с тем, для каждого из изучаемых районов были выделены специфические элементы – индикаторы. По результатам кластерного анализа для районов Прибайкалья выделяются две устойчивые ассоциации: первая включает вышеупомянутые элементы, вторая же (Sc и ряд редкоземельных элементов), по нашему мнению, может являться признаком потенциальной редкометалльной минерализации.

Для территории возможного влияния ПЯВ «Рифт–3», произведенного 31.07.1982 г. в Осинском районе в долине р. Обуса, таковыми являются Sm, Eu, Th, а также повышенные показатели торий-уранового отношения (0,05 при среднем показателе для остальной территории 0,01).

На территории влияния хвостохранилищ Джидинского вольфрамо–молибденового комбината в солевых отложениях питьевых вод отмечается повышенное содержание Zn, Fe, Co, As, которые являлись попутными элементами для руд месторождений и, соответственно, сбрасывались в хвостохранилища. Данный факт свидетельствует о проникновении загрязнителей в водоносный горизонт, из которого организовано центральное водоснабжение г. Закаменск.

По результатам кластерного анализа солевых отложений для всего Закаменского района выделяются три значимые ассоциации: U–La–Ce–Lu–Nd, Sc–Hf–Rb–Th–Sm–Eu–Yb, Zn–Ta–Co–Fe–Tb – связанные, прежде всего, с геологическим строением. По литературным данным, территория приурочена к полиметаллическому рудному полю с повышенными концентрациями Be, Zn, Pb, Cd, Co, Ni, Au, Ag.

Ассоциация редких и редкоземельных элементов приурочена к границе карбонатно–терригенных толщ нижнего палеозоя Джидинского синклинория и гранитоидов Модонкульского массива.

Солевые отложения питьевых вод Боргойской впадины и Баргузинской котловины кардинально отличаются от таковых, обсужденных ранее. Для данных территорий характерны высокие показатели радиоактивных и редкоземельных элементов. В частности, в некоторых пробах из Джидинского района содержание U достигает 93, Cr – 212, La – 2,13, Ce – 26,1, Sm – 0,3 мг/кг;

в пробах бассейна р. Баргузин фиксируются содержания Co – 247, La – 4,65, Ce – 13,6, Sm – 0,5, Th – 0,7, U – 27 мг/кг.

Такие высокие показатели накопления элементов в солевых отложениях питьевых вод связаны, прежде всего, с особенностями геологического строения территорий. В Боргойской впадине в свое время ФГУП «Сосновгеология» при бурении разведочных скважин были выявлены урановые рудопроявления, которые возможно находятся на уровне питьевых горизонтов. В свою очередь, район восточного побережья оз. Байкал, особенно Баргузинская котловина, является примером проявления современного рифтогенеза.

Мы предполагаем, что в данном случае имеет место подъем термальных вод из глубинных слоев по разломам и разрывным нарушениям и их последующее смешение с грунтовыми и поверхностными водами.

С другой стороны, избыточные концентрации элементов в данном районе могут быть обусловлены высокорадиоактивными гранитами Баргузинского комплекса (U 10 г/т, Th 30 г/т).

Таким образом, использование солевых отложений питьевых вод как депонирующей среды достаточно хорошо отражает особенности химического состава вод, а также сложившуюся геохимическую обстановку.

Научные руководители – д-р геол.-минер. наук, проф. Л. П. Рихванов, канд. биол. наук, доцент Н. В. Барановская ХИМИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ В ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ ОЗЕРА ШАБЛИШ З. М. Узбекова Челябинский государственный педагогический университет Крупномасштабный характер радиационного воздействия, которому подвергся Уральский регион, обусловил появление большого количества «техногенно нарушенных» озерных экосистем на территории Челябинской области. Отличие морфометрических, гидрохимических показателей, разнообразие ряда факторов (состав подстилающих пород, степень проточности водоема, уровень развития биоты) обусловило различие уровней самоочищения озер от радиоактивного загрязнения, степень и характер сорбции радионуклидов донными отложениями.

Накопление загрязняющих веществ на дне водоемов и ремобилизация их из донных отложений – один из важных механизмов регулирования содержания в водной среде этих веществ, влияющих на биопродуктивность водных экосистем и качество воды в них.

В качестве объекта исследования было выбрано озеро Шаблиш, расположенное в периферийной зоне ВУРСа, на расстоянии 90 км от места взрыва 1957 г. Определение физико-химических показателей проводилось в соответствии со стандартными методиками. При определении использованы методы титриметрического, гравиметрического и потенциометрического анализа.

Озеро Шаблиш входит в число озер, расположенных на территории ВУРСа и подвергшихся импактному техногенному загрязнению. Территориально оно принадлежит Каслинскому району Челябинской области и относится к водозабору рек Синара и Тобол. Озеро слабопроточное, в северной части в него впадают два ручья, из озера берет начало р. Исток. Отселение населенных пунктов с прибрежной зоны озера Шаблиш не производилось, на северо-восточном участке побережья водоема находится поселок Шаблиш, на озере активно ведется хозяйственная деятельность.

Важной характеристикой экологического состояния техногенно загрязненных донных отложений является содержание в них микроэлементов и тяжелых металлов. Проявляя высокую биологическую активность, они оказывают огромное значение на биоту и на экосистему в целом, а также способны существенно изменять миграционную способность радионуклидов. В таблице приведены результаты определения содержания некоторых микроэлементов, играющих значительную роль в техногенном загрязнении исследованной территории.

Содержание микроэлементов в донных отложениях оз. Шаблиш Глубина, Концентрация микроэлемента, мг/кг см Mn Cu Zn Ni Co Pb Cd 0–2 24278,61 36,73 99,97 35,23 10,49 47,48 4, 2–4 22420,63 43,73 127,46 39,48 8,49 61,98 5, 4–6 25470,76 45,24 129,98 41,49 7,99 62,74 6, 6–8 20916,33 57,23 152,45 44,98 13,49 67,47 6, 8–10 20900,00 48,49 129,97 38,74 11,49 59,48 5, 10–12 20477,14 56,24 179,98 45,74 13,74 59,24 6, 12–14 20700,00 54,97 184,90 43,72 11,49 54,72 5, 14–16 20958,08 51,23 149,95 43,48 12,99 55,98 5, 16–18 27172,83 35,74 114,97 39,49 15,49 51,73 5, 18–20 21335,99 23,48 77,46 31,23 13,49 39,23 4, 20–22 21878,12 15,99 42,72 31,98 14,74 26,48 3, 32–34 16200,00 10,24 28,48 25,23 11,99 22,49 2, 40–45 16369,05 10,99 27,99 24,74 11,24 16,49 3, 45–50 20614,47 18,24 50,73 32,24 13,99 23,24 2, Отмечено равномерное распределение значений содержания микроэлементов по колонке, что позволяет исключить антропогенное влияние на донные отложения. Для некоторых металлов (Mn) характерно значительное содержание в первых 3 слоях донных отложений (от 0 до 6 см). В основном это те микроэлементы, что включены в круговорот веществ и энергии озерной экосистемы. Концентрации микроэлементов находятся в пределах пороговых концентраций. В некоторых слоях наблюдается незначительное превышение уровня концентрации по цинку и свинцу, но эти показатели находятся в пределах уровня вмешательства.

Научный руководитель – д-р биол. наук, проф. С. Г. Левина ДИНАМИКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОЗЕРА ТЁПЛОГО КАК ОБЪЕКТА ГОРОДСКОЙ АРХИТЕКТУРЫ (г. АНЖЕРО-СУДЖЕНСК) Е. А. Хахалина Национальный исследовательский Томский политехнический университет С ростом благоустройства городов расположенные в городской черте водоёмы приобретают более важное архитектурно-планировочное, рекреационное и эстетическое значение. При этом увеличивается антропогенная нагрузка и опасность загрязнения водоёма. Озеро Тёплое находится а центре города Анжеро Судженска, выявление изменений его химического и микробиологического состава становится весьма актуальным. Цель данной работы состояла в изучении динамики экологического состояния по изменению химического и микробиологического состава озера Тёплого.

Город Анжеро-Судженск располагается в северо-западной части Кемеровской области, на водоразделе рек Яя и Мазаловский Китат в пределах Кузнецкого Алатау. Климат, по данным В. В. Севастьянова, носит умеренно-континентальный характер. Окрестности города представлены в основном типами серых лесных почв: тёмно–серых, серых тяжелосуглинистых [4].

Озеро Тёплое находится в северо–восточной части Центрального района г. Анжеро–Судженска. Оно образовалось на месте шахты «1-6». Ширина озера – 350 м, длина 450 м, примерная площадь составляет 87 тыс. м2. Питание происходит за счёт грунтовых и ливневых вод. Из озера вытекает река Малая Анжера [1]. В радиусе 200 – 50 м вокруг озера находятся различные промышленные и хозяйственные объекты: насыпь железнодорожных путей, автострада, автобусные остановки, городской рынок, магазины, спорткомплекс «Юность» и ТЭЦ. В девятисотых годах XX века на месте озера была тайга. В 1960 годах ТЭЦ начала использовать озеро для охлаждения оборудования. Воду забирали из озера, а потом горячую выпускали по трубам назад в озеро. Температура воды в мае была 28С, и жители уже в это время использовали озеро для купания. Постепенно озеро уменьшалось, мелело, а также загрязнялось канализационными стоками и бытовым мусором. В 2007 г. озеро было благоустроено: очищены берега, построены беседки. Но в настоящее время происходит его загрязнение бытовыми отходами объектов, расположенных по берегам.

Результаты исследований химического и микробиологического состава показали непростую экологическую ситуацию акватории озера Теплого. Оценка экологического состояния по количеству психрофильных сапрофитов показала, что во все сезоны опробования вода озера по акватории характеризуется как умеренно-загрязнённая, загрязнённая и грязная. На протяжении всего опробования вода также содержала энтеробактерии и мезофильные сапрофиты, многократно превышающие санитарные нормативы, что делает воду опасной для здоровья человека [3].

Химический состав озера по основным макрокомпонентам, азотистым соединениям, тяжёлым металлам и органическим веществам осенью, весной и летом различается несущественно. Следовательно, экологическую оценку озера за всё время наблюдения можно обобщить. По лимитирующему признаку вредности качество вод для хозяйственно питьевых целей имеет потенциально опасное загрязнение, а для целей рыбохозяйственного назначения имеет опасное загрязнение. Озеро также непригодно для рекреационных целей, по СанПиН.2.1.5.980-00, так как содержит возбудителей кишечных инфекций.

Концентрация химических веществ превышает ПДКх–п по таким компонентам, как нефтепродукты, в 3,76-5,28 раза. Имеется также превышение по общей жёсткости во всех точках отбора (в 1,07-1,24 раза).

Сравнение с нормативами для рыбохозяйственных целей показало, что в воде озера содержание сульфатов во всех точках отбора повышено в 2 раза, это объясняется происхождением озера на месте шахты.

Существует превышение норматива по нефтепродуктам в 1,42-10,56 раз, а также по таким компонентам, как медь (в 1,3-5,6 раз), цинк (в 1,2-6,9 раз). В некоторых точках наблюдается повышенное содержание магния [2].

Таким образом, химический и микробиологический состав озера изменяется по акватории и с течением времени. Но экологическая обстановка в целом остаётся прежней, озеро Тёплое загрязнено и может использоваться только как архитектурный объект в парковой зоне.

Литература 1. Н. П. Голдаева, Т. Ф. Уколова и др. Атлас города Анжеро–Судженска. – А–С, 2001.

2. Р. Ф. Зарубина, Ю. Г. Копылова. Анализ и улучшение качества природных вод. Методические указания к выполнению курсовой работы. – Томск: Изд–во ТПУ, 2010. – 74с.

3. Н. Г. Наливайко. Микробиология воды: учебное пособие. – Томск : Изд–во ТПУ, 2006. – 139 с.

4. В. В. Севастьянов, Т. Ф. Уколова, Н. П. Голдаева. Климат Анжеро–Судженска – Томск, 2000.

Научный руководитель – канд. геол.-минерал. наук, доцент Н. Г. Наливайко ВОДООХРАННЫЕ ЗОНЫ РЕК В ГОРОДАХ: ПРОБЛЕМЫ ВЫДЕЛЕНИЯ И РЕЖИМА ОХРАНЫ НА ПРИМЕРЕ БАРНАУЛА В. В. Пупкова Алтайский государственный университет, г. Барнаул В целях охраны водных объектов выделяются водоохранные зоны (ВЗ), прибрежные защитные полосы, территории с особыми режимами природопользования. Однако часто природоохранные функции ВЗ только заявляются, а установленный природоохранный режим не соблюдается, примерами чему служат многочисленные случаи нарушений их режима, большей частью в пределах застроенных территорий.

Согласно действующему Водному кодексу при выделении ВЗ применяется геометрический принцип, т.е. их ширина определяется по формальным признакам, а не зависит от природных характеристик водного объекта и водосборного бассейна, типа берега или источников загрязнения и пр. [1]. Это не способствует обоснованному выделению ВЗ, в частности, в пределах городских территорий, где проблемы охраны вод наиболее обострены. Это также делает возможным в градостроительной документации, например, схемах территориального планирования, генеральных планах населенных пунктов, разделах оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС) проектно–изыскательских работ, использовать набор стандартных мероприятий, которые необходимо проводить в пределах ВЗ, не обосновывая структуру территории, входящей в нее, и без увязки с природной обстановкой. В результате в ВЗ включаются территории, не влияющие на улучшение или ухудшение экологической ситуации водного объекта. С другой стороны, в границы ВЗ могут не попасть водосборные участки, охрана которых должна быть обязательной [2].

Водоохранные зоны тесно связаны с понятием негативного воздействия вод. Согласно Водному кодексу негативное воздействие вод – это затопление, подтопление, разрушение берегов водных объектов, заболачивание и другое негативное воздействие на определенные территории и объекты [1]. Для территорий, подверженных затоплению и подтоплению, планируются специальные защитные мероприятия по предотвращению негативного воздействия вод. Водоохранная деятельность включает и понятие негативного воздействия на воды, которое, в первую очередь, связано с загрязнением водных объектов.

Городская среда – основной источник загрязнения вод.

В рамках геоэкологических исследований Барнаула выполнен комплекс работ, в том числе связанный с оценкой экологического состояния водных объектов, расположенных на его территории. В границах города протекает р. Обь, ее приток первого порядка Барнаулка, притоки второго порядка Пивоварка, Власиха, ручей Сухой Лог и малые безымянные притоки 3–4 порядков. Гидрологический сток водотоков формируется за счет талых вод сезонных снегов, дождей и грунтовых вод, при этом доля снегового питания составляет 60-80 % стока, дождевого – 5-10 %, грунтового – 5-15 % [3]. В истории Барнаула известны случаи больших наводнений (1793 и 1928 гг.), связанных с разливом р. Барнаулки [3].

Согласно Водному кодексу РФ, действовавшему до 2007 г., и его подзаконным актам, в частности, [4], были разработаны и официально утверждены органами власти Алтайского края проекты ВЗ и прибрежных защитных полос водных объектов [5]. В связи с отсутствием единых методических рекомендаций по проектированию ВЗ в городской черте, они разрабатывались по нормативам, взятым из авторской методики, основанной на бассейновом подходе и принципах ландшафтно-гидрографической организации территории.

Изменение водного законодательства привело к отмене утвержденных проектов ВЗ и их выделению согласно действующему Водному кодексу, в связи с чем, ширина ВЗ значительно уменьшилась.

Проведенные натурные наблюдения в долинах рек Барнаулка и Пивоварка показали крайне неудовлетворительное экологическое состояние их ВЗ и прилегающих территорий. Необходимость введения дополнительных мер по ВЗ, обеспечивающих минимизацию вредных воздействий на водные объекты, несомненна. Для решения проблемной ситуации требуется устранение несовершенства действующей законодательной и нормативной базы в области охраны вод, в том числе разработка методики выделения ВЗ с учетом гидролого-географических особенностей водных объектов. Другой стороной этой же проблемы является невозможность визуализации ВЗ на местности, т.е., невидимость в реальности ее границ, о которых известно только надзорным органам и специалистам, знакомым с проектной документацией.

Получается, что маленькие реки на территории городов являются источниками больших водоохранных проблем.

Литература 1. Водный кодекс РФ. № 74–ФЗ от 03.06.06 // Собрание законодательства РФ, 2006. – № 23. – ст. 2381.

2. И. Н. Ротанова, Е. Н. Рыгалов, Н. Ф. Шмарова. Проблемы водоохранной регламентации в территориальном планировании // Организация территории: статика, динамика, управление. Материалы VII Всерос. научно–практ. конф. / БГПУ им. М. Акмуллы, УНЦ РАН. – Уфа: Изд–во БГПУ, 2010. – С. 161– 166.

3. Л. Н. Пурдик. Барнаул. Ландшафты и экология. – Барнаул: «Азбука», 2007. – 256 с.

4. Постановление Правительства РФ от 23.11.1996 г. № 1404 «Об утверждении Положения о водоохранных зонах водных объектов и их прибрежных защитных полосах».

5. Проект водоохранных зон и прибрежных защитных полос рек Обь, Барнаулка, Пивоварка, Власиха в пределах земель города Барнаула. Барнаул: ИВЭП СО РАН, 2003. – 160 с. (Отчет. Фонды ИВЭП СО РАН).

Научный руководитель – канд. геогр. наук, доцент И. Н. Ротанова ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ РЕК УДА И СЕЛЕНГА НА ЗАГРЯЗНЕНИЕ ГРУНТОВЫХ ВОД ГОРОДА УЛАН-УДЭ Ю. А. Кучумова Геологический институт СО РАН, г. Улан-Удэ Взаимосвязь поверхностных и подземных вод носит сложный, смешанный характер, во многом зависящий от сезона года. Гидродинамические изменения в течение года в зоне развития подпора влияют на миграцию загрязнений переносящихся как поверхностными, так и подземными водами. При падении уровня поверхностных вод происходит резкое снижение грунтовых вод в прибрежной полосе, и в этот момент с застроенных территорий происходит стремительный вынос загрязнений, растворенных в грунтовых водах.

Обратная картина миграций загрязнений может наблюдаться в периоды подъема поверхностных вод, в это время происходит загрязнение подземных вод [1].

Территория исследований расположена в центральной части Республики Бурятия, где сконцентрированы основные промышленные объекты. Улан-Удэ – наиболее освоенный экономический район Бурятии, в пределах которого действует разнопрофильный промышленный комплекс [2].

Чтобы оценить воздействие Улан-Удэнского промышленного узла на местную гидрологическую сеть и грунтовые воды, детальному обследованию были подвергнуты окрестности г. Улан-Удэ. В процессе наземных исследований в течение года были проведены режимные наблюдения за уровнем поверхностных и грунтовых вод с периодичностью 1 раз в 7 дней, отобраны пробы воды из рек, скважин и колодцев для определения макро- и микрокомпонентов, органических веществ, содержания нефтепродуктов, фенолов с периодичностью 1 раз в сезон.

Мониторинг качества поверхностных и подземных вод проводился в двух гидрогеологических створах:

Удинском и Селенгинском. Точки отбора проб подземных и поверхностных вод представлены на рисунке.

Точки отбора проб подземных и поверхностных вод Полученные данные в ходе мониторинга позволяют сделать следующие выводы: реки Селенга и Уда загрязнены азотсодержащими соединениями, железом, органическими веществами, их концентрации выше ПДК для вод рыбохозяйственных водоемов. Река Селенга в большей степени загрязнена аммонием и фенолами, чем река Уда. В пределах города реки загрязняются нитратами, сульфатами, фенолами. Под воздействием колебания уровня грунтовых вод наблюдается изменение содержания аммония, железа, нитрата и сульфата в несколько раз.

Литература 1. А. С. Соколовская. Эколого-гидрохимическая оценка природной среды Улан-Удэнского промузла.

Отчет по теме № 95 за 1988–90 гг., Бурятгеология. Улан-Удэ, 1990.

2. Л. Б. Кислицина. Результаты гидрогеологического и геоэкологического доизучения масштаба 1:200 000. Отчет Улан–Удэнской партии за 2001–2005 гг. Улан-Удэ, 2005.

Научные руководители – д-р геол.-минерал. наук А. М. Плюснин, канд. геол.-минерал. наук Е. В. Борхонова, канд. геол.-минерал. наук Д. И. Жамбалова О НЕОБХОДИМОСТИ СОЗДАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ ВОЛГОГРАДСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА А. И. Кочеткова Волжский гуманитарный институт (филиал) Волгоградского государственного университета Волгоградское водохранилище – это водоем долинного типа, последний в системе водохранилищ Волжского каскада с площадью более 3,1 тыс. км2;

полным объемом – свыше 31,4 км3;

полезным объемом – 8,2 км3;

длиной водохранилища по фарватеру 526 км и средним значением ширины и глубины 5,9 км и 10,1 м соответственно [3]. На Волгоградском водохранилище располагаются крупные города и поселки Волгоград, Волжский, Камышин, Саратов, Балаково и Ерзовка, Дубовка, Новоникольское, Горный Балыклей и другие.

Результаты многолетнего экологического мониторинга Волгоградского водохранилища в ходе экспедиций «Волжского плавучего университета» свидетельствуют о качественном и количественном антропогенном преобразовании акватории. В связи с ухудшением экологической обстановки на водохранилище необходимо произвести его районирование с целью оценки современной эколого– биологической ситуации. Б. Б. Родоман под районированием, понимает синтетическое картографирование, при котором отражаются на карте целостные характеристики путем изображения границ площадей, к которым эти характеристики относятся [2].

В настоящее время наиболее распространены три способа районирования: районирование по ведущему признаку (фактору), по сопряженному анализу компонентов и на ландшафтно-типологической основе.

Последний способ наиболее перспективен и удобен, т.к. подразумевает использование дистанционных методов зондирования Земли. При ландшафтно-типологическом районировании важно выбрать такие показатели территории, которые оставались бы сравнительно постоянными внутри выделяемых районов и относительно резко менялись бы на их границах [2]. При этом нужно использовать не только комплексную информацию, но и большее внимание уделять распределению биотических характеристик. В качестве показателей состояния акватории необходимо выбрать следующие абиотические параметры:

гидрометеорологические (вертикальные значения температуры, направление и скорость ветра, средняя относительная прозрачность воды и др.), геолого-геоморфологические (гранулометрический состав геологических отложений, структура склонов), гидрохимические (содержание в воде биогенных макро- и микроэлементов, газовый состав вод, величины рН и др.), морфометрические (протяженность, ширина акватории, глубина и т.д.);

биотические (распределение прибрежно-водной растительности, фитопланктона, зоопланктона и рыб). Космические снимки позволяют уточнить некоторые количественные показатели Волгоградского водохранилища (береговую линию, зарастание прибрежно-водной растительностью, скопление фитопланктона), но не качественные характеристики, например, биоразнообразие флоры и фауны, которые можно выявить только во время экспедиционных выездов на акваторию. Для составления экологической карты помимо абиотических и биотических характеристик района нужно учитывать еще антропогенный фактор (влияние населенных пунктов, сельскохозяйственных угодий, пастбищ и др.), и тем самым расширяется возможность дать территории геоэкологическую оценку.

Для оптимизации процессов сбора, хранения, анализа и графической визуализации данных эколого биологического мониторинга целесообразно применение геоинформационных систем, которые привлекательны в связи с оперативностью реализации пространственного анализа и картографического моделирования, но также позволяют исключать ошибки в процессе создания карт.

Экологическая карта Волгоградского водохранилища находится на стадии формировании базы данных эколого-биологических параметров. На данный момент времени построен контур береговой линии с размещением населенных пунктов. На отдельных участках в ходе экспедиций выявлена и картографически прорисована батиметрия, зарастание и биоразнообразие прибрежно-водной растительности некоторых заливов.

Экологическая карта Волгоградского водохранилища будет достаточно востребована в практике народного хозяйства. Отрасли водоснабжения, рекреации, сельского и рыбного хозяйства станут наиболее заинтересованы в карте, в которой будут отображены промышленные, селитебные, рекреационные, биопродукционные, природоохранные зоны, районы неблагоприятного антропогенного воздействия [1].

Литература 1. А. И. Баканов. Обзор существующих подходов к районированию водохранилищ//Экологическое районирование пресноводных водоемов. – 1990. – стр. 3–16.

2. А. И. Баканов. Основы физико–географического районирования//Экологическое районирование пресноводных водоемов. – 1990. – стр. 16–41.

3. О. В. Филиппов. Абразия на Волгоградском водохранилище: современное состояние и перспективы развития процесса // Проблемы комплексного исследования Волгоградского водохранилища: Сб. науч.

статей. – 2009. – стр. 6–24.

Научный руководитель – д-р экон. наук, доцент А. В. Плякин ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЧИВОСТИ СОДЕРЖАНИЯ НЕКОТОРЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В НИЗИННЫХ ТОРФЯНИКАХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ (НА ПРИМЕРЕ ОРЛОВСКОГО ЗАЙМИЩА) Ю. Н. Короткова Тюменский государственный университет В связи с интенсивным развитием научных исследований в области глобального мониторинга изменения биосферы, палеогеохимические исследования приобретают особое значение. Торф хранит в себе климатическую, геохимическую и биоценотическую информацию. Вслед за изменениями условий, в которых формировался торфяник, изменяется и сам объект. Исследование послойного содержания различных элементов может дать много полезной информации об изменениях, происходивших в прошлом на данной территории, и позволяет провести реконструкцию климатических и экологических условий формирования данного объекта. Именно поэтому в современных условиях торфяные экосистемы привлекают особое внимание.

Целью данной работы явилось изучение динамики изменения общего содержания некоторых элементов и их водной миграции в торфяной толще Орловского займища.

Объектом исследования были образцы торфа Орловского займища, расположенного в Омской области Крутинского района (23 км на северо-запад от с. Крутинка и 1 км на север от с. Орлово). Отбор проб проводился послойно через каждые 3 см.

В отобранных пробах были определены некоторые геохимические показатели (рН, электропроводность, зольность торфа, потери при прокаливании), ионный состав водной вытяжки по профилю торфяной залежи, послойное содержание и распределение некоторых металлов в исследуемом разрезе. Для этого использовались титриметрический, турбидиметрический, атомно-абсорционный методы и капиллярный электрофорез.

Изучение послойного распределения некоторых элементов и характеристик торфа по глубине позволяет выделить некоторые общие закономерности, связанные с историей развития торфяника.

К числу наиболее важных закономерностей, определяющих миграцию многих других элементов и соединений, относится рН водной вытяжки отложений. По всей глубине разреза величина рН смещается из слабощелочной (в нижней части разреза) области в слабокислую (в верхней части разреза). При этом скорость закисления заметно выше в нижней минеральной части разреза. Граница изменения скорости уменьшения рН наблюдается на глубине 97–103 см. Эта граница еще более четко проявляется в распределении по глубине других показателей. В частности, содержание органического вещества (ПП) в верхней и нижней части разреза различается в 10 раз, величина электропроводности водной вытяжки – в 5 раз. При этом изменение электропроводности в нижней части разреза позволяет выделить еще одну область 150-170 см, где величина электропроводности резко падает (в 3 раза). На участке 150-103 см электропроводность изменяется незначительно.

При послойном анализе водной вытяжки наиболее четко прослеживается взаимозависимость между ионами кальция, магния и натрия. В распределении анионов нет явно выраженных общих закономерностей.

Можно отметить схожесть между распределениями гидрокарбонат-ионов и электропроводностью. Также видная чёткая взаимосвязь между распределением зольности, стронция, магния и кальция, определенных в золе. Кроме того, имеет место резкое изменение характера распределения этих элементов на глубине 97 103 см. Морфологическое описание разреза и распределение основных геохимических показателей позволяет выделить три характерные области, разделяемые геохимическими барьерами, на которых резко изменяется большинство исследуемых показателей. Для этих трех областей был проведен корреляционный анализ. Он показал наличие корреляций между содержаниями никеля, свинца, стронция, магния и кальция в золе отложений.

Также были проанализированы некоторые соотношения содержаний металлов.

Резкое изменение характера распределения элементов и геохимических показателей может свидетельствовать о смене климатических условий. Анализ характера изменения зависимости Sr/Ca указывает на резкое возрастание температуры в период формирования слоя, расположенного на глубине 97– 103 см. Изменение соотношения Mg/Ca подтверждает это.

Резкие изменения характера соотношения Fe/Mn на глубинах 75-80 см и 115-120 см могут свидетельствовать об изменении влажности в периоды формирования этих осадков.

Практическая значимость этой работы состоит в том, что, изучив все выше перечисленные показатели и химический состав торфяника, можно оценить состояние данного объекта в современный период времени, получить информацию об условиях накопления различных элементов, а также о каких–либо изменениях этих условий в прошлом, что позволит сделать прогнозы по объекту и окружающей его среде.

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки, ГК 14.740.11.0641;

ГК 14.740.11.0299.

Научный руководитель – канд. хим. наук, проф. Н. С. Ларина МОНИТОРИНГ ВНОСА И ВЫНОСА ОРГАНИЧЕСКИХ И НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ЧАСТИ БОЛОТНОГО МАССИВА СРЕДНЕ-ТАЁЖНОЙ ЗОНЫ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ Е. А. Заров Югорский государственный университет, г. Ханты-Мансийск Болота Западной Сибири занимают огромные пространства. В связи со специфическими геоклиматическими условиями, в частности, относительно высоким уровнем осадков (500–550 мм/год) и низким уровнем испарения, на данной территории формируются уникальные природные условия, в которых образуются заболоченные территории и болота.

В связи с невысокой гидрохимической изученностью территории Средней Тайги, высокой чувствительностью северных биогеоценозов и важностью биосферных функций болот (Болота Западной Сибири и их роль в биосфере, Земцов) данная работа является актуальной и необходимой.

Исследуемая область расположена в лесной таежной зоне Западной Сибири, в 15 км от места слияния р. Обь и Иртыш (среднее течение Оби). Исследуемым участком является исток ручья «Блойтеновского» с водосборной территорией, располагающейся непосредственно на болоте и площадью 2,5 км2. Водосборная территория охватывает участок террасного верхового выпуклого болота.

Сток с болот к местам разгрузки подвержен фактору задержки, благодаря физиологическим и морфологическим свойствам сфагновых мхов, а также волокнистой структуре торфа. Таким образом, часть минеральных компонентов оседает и потребляется растениями, а часть – фильтруется и вымывается болотными водами.

По данным проведенной торфоразведки было выявлено, что болото имеет историю развития от типичного низинного (с преобладающими растительными остатками хвоща, папоротника и шейхцерии), затем переходного и до современного состояния – верхового болота (с преобладанием грядово-мочажинных комплексов, т.е. сфагновых мхов, сосны болотной и вересковых кустарников). Период начала заболачивания, по предварительным подсчетам, составляет 4000 лет назад.

В истоке ручья была сооружена плотина (Applied Hydrogeology, Fetter), которая позволяет произвести расчет сезонной динамики расхода воды. В этом месте отбирались образцы воды на анализ содержания органического и минерального вещества, выносимого с водосборной территории.

Так как болото является олиготрофным, то все минеральные компоненты, необходимые для роста растений, выпадают с осадками. Нами были проведены измерения количества выпавших жидких осадков для исследуемой территории, снегомерная съемка, а также определение содержания общих ионов для привносимой и выносимой воды.

В таблице приведён общий ионный состав болотных вод, стекающих с болота (первая строка, в мг/л), и минеральный состав снеговой воды (вторая строка, в мг/л).

Минеральный состав воды, стекающей с болота, и снеговой воды (мг/л) Источник Na+ NH4+ K+ Mg2+ Ca2+ Mn2+ F- Cl- Br- NO3- SO42 воды Болото 1,427 0,191 2,029 0,799 3,612 - 0,426 2,593 0,091 0,034 1, Снеговая 0,250 0,106 0,491 0,210 1,626 0,061 0,058 0,774 0,080 1,160 0, Из таблицы видно, что болотная вода относится к категории слабоминерализованной кислой воды, pH = 4,0, общая минерализация = 15 мг/л.

Тенденции к аккумуляции определенного вида элементов определенными типами микроландшафтов болота на данном этапе исследований не выявлено. Разница проявляется лишь в глубине накопленного снежного покрова.

Содержание органического вещества, растворенного в воде, определялось методом Тюрина и имеет значение 50,95 мг/л.

В итоге проведенных работ были получены общие и первичные данные по исследуемой территории, основной минеральный состав осадков и болотных вод, а также содержание органического вещества, которое вымывается их болота.

Научный руководитель – д-р. биол. наук, проф. Е. Д. Лапшина ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ СУЛЬФИДНЫХ РУД РАСТВОРАМИ, СОДЕРЖАЩИМИ ПРИРОДНЫЕ ГУМУСОВЫЕ КИСЛОТЫ С. П. Новикова Новосибирский государственный университет Институт геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН Окисление сульфидных минералов, имеющее следствием выщелачивание токсичных элементов, создает потенциальную угрозу загрязнения поверхностных и грунтовых вод. Особые изменения миграционной способности металлов происходят в присутствии органических веществ. В природных условиях изолированные процессы можно наблюдать лишь за редким исключением, поэтому экспериментальное изучение механизма окисления руд при взаимодействии их с природными гумусовыми кислотами (ГФК) необходимо для детализации экологических последствий хранения отвалов сульфидных руд.

Цель данного исследования – экспериментально определить влияние фульвокислот (ФК) на переход Cu, Fe и Zn в раствор из сульфидов колчеданно–полиметаллических руд (месторождение Кызыл-Тыштыг, Тыва). Было проведено два длительных эксперимента по окислительному выщелачиванию. Предварительно из торфа Кирсановского болота (Томская область) были получены растворы, содержащие природные ГФК (преимущественно ФК). Содержание органического углерода Сорг. в них определялось по методу Тюрина (см. таблицу). По данным XRD–анализа в состав рудного материала входят халькопирит, пирит, сфалерит.

В ходе опытов растворы анализировались методом AAS и ICP–AES для установления концентраций металлов, также контролировались показатели pH растворов.

Взаимодействие «вода-порода» реализовывалось за счет добавления к 1 г рудного материала 100 мл растворов разного состава, которые далее находились в закрытых емкостях 2 месяца. В случае первого эксперимента сульфиды регулярно извлекались из растворов и высушивались, окисляясь в сухом состоянии (для моделирования условий сезонных климатических изменений). Особенность второго эксперимента состояла в том, что рудный материал был предварительно обработан 0,1 М раствором HCl для растворения с поверхностей минералов кальцитовых пленок, препятствующих формированию кислых растворов.

Характеристики экспериментальных растворов до взаимодействия с рудным веществом Эксперимент №1 Эксперимент № № Раствор Сорг., % ФК, мг/л pHисх. Раствор Сорг., % ФК, мг/л pHисх 1 Вода 0 0 5.5 Вода 0 0 6. Водная Водная вытяжка торфа, 2 0.019 380 4.05 0.01 192 3. вытяжка пропущенная через катионит Кислотно– Водная вытяжка торфа, щелочная взаимодействующая с 3 0.09 1800 4.29 0.006 125 3. вытяжка катионитом сутки а. Эксперимент № 1 б. Эксперимент № Изменение pH растворов при экспериментальном выщелачивании сульфидной руды водой и растворами с ФК. В эксперименте № 2 (в отличие № 1) была проведена кислотная обработка поверхности руды В результате эксперимента установлено, что присутствие даже микроколичеств кальцита ведет к существенной нейтрализации растворов до рН~5.5. В случае если растворы выщелачивания содержат высокие концентрации органических кислот, рост pH не приводит к осаждению металлов. Растворы с ФК остаются более кислыми, чем водные, на протяжении всего процесса выщелачивания. Значительные содержания ФК за счет образования растворимых металлорганических комплексов, особенно в кислых средах, способны существенно усилить переход металлов в растворенное состояние.

Научный руководитель – д–р геол.-минерал. наук, ведущ. научн. сотр. О. Л. Гаськова ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ГЕОХИМИЧЕСКИХ БАРЬЕРОВ НА КВАРЦЕВОМ ПЕСКЕ Е. А. Попова Забайкальский государственный гуманитарно-педагогический университет им. Н. Г. Чернышевского Институт природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН, г. Чита Геохимическим барьером называется изменение физико–химических, химических и физических факторов, приводящих к уменьшению подвижности тех или иных химических элементов. Изучение таких барьеров началось сравнительно недавно, и многие особенности накопления на них химических элементов еще не выяснены. В этом и заключается актуальность изучения геохимических барьеров, среди которых выделяют следующие: кислородный, сероводородный, восстановительный, глеевый, щелочной, кислый, испарительный, сорбционный, термодинамический, механический, биогеохимический и т. д. В зависимости от того, в каких условиях (окислительно–восстановительных и щелочно–кислотных) химические элементы подходят к барьеру, определенная часть их осаждается на барьере. Таким образом, зная класс барьера, направление мигрирующего потока и условия миграции перед барьером (в большинстве случаев эти данные имеются), можно уверенно прогнозировать осаждение на конкретном барьере определенных элементов.

Возможно решение и обратной задачи: по комплексу сконцентрировавшихся элементов определить класс барьера и условия миграции элементов. В этом случае очень важно установление их зонального распределения на барьере [1].

Новизна данной работы состоит в том, что в литературе практически отсутствуют экспериментальные данные по геохимическим барьерам.

Цель нашей работы: изучить геохимические барьеры экспериментальным методом.

Мы использовали такие методы, как реферативно-аналитический и экспериментальный.

Для проведения экспериментов мы использовали насос Zalimp peristaltic pump type pp 1*05 (Poland), электрод сравнения – Эср-10108 и рН-электрод ЭСЛ-43-07, рН–метр (CG 837 Schott), кварцевый песок, раствор серной кислоты с рН = 2, несколько пластиковых трубочек для перекачки раствора, кювету для песка и пару пластиковых стаканчиков.

В экспериментах использовался кварцевый песок с размером частиц 0,2 – 0,5 мм, который предварительно промывается несколько раз в проточной воде, затем в дистиллированной и прокаливается в сушильном шкафе при температуре 210-270С. Песок мы засыпали в кювету, которая имеет отверстия с двух сторон для вставки пластиковых трубочек, через которые протекает раствор серной кислоты. В песок помещали электроды на глубину 2 см. С помощью перистальтического насоса прогоняли раствор серной кислоты с рН = 2 через песок, непосредственно по пластиковым трубочкам. После начала смачивания песка начинали измерять рН. Данные записывали в таблицу, которая состоит из двух колонок – «время» и «показания». После окончания эксперимента строили по полученным данным график, который наглядно показывает изменение рН. Во всех экспериментах с кварцевым песком первоначально рН раствора начинает расти, достигая в некоторых экспериментах значения более 6, затем выходит на своеобразное плато и снижается до первоначального значения.



Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 20 |
 



 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

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.