Биогеохимическая индикация экологического состояния урбоэкосистем Севера

Корельская, Татьяна Александровна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Биогеохимическая индикация экологического состояния урбоэкосистем Севера
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Биогеохимическая индикация экологического состояния урбоэкосистем Севера"

На правах рукописи

КОРЕЛЬСКАЯ ТАТЬЯНА АЛЕКСАНДРОВНА

БИОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ИНДИКАЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ УРБОЭКОСИС ГЕМ СЕВЕРА (НА ПРИМЕРЕ АРХАНГЕЛЬСКА)

03.00.16-экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

3 О опт 22ВЗ

Иваново - 2008

003450793

Работа выполнена на кафедре ботаники и общей экологии ГОУ ВПО "Поморский государственный университет им. М. В. Ломоносова", г. Архангельск

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственный наук, профессор Наквасина Елена Николаевна

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Клюев Михаил Васильевич

кандидат химических наук, доцент Ефимова Галина Александровна

Ведущая организация:

Институт экологических проблем Севера Уральского отделения Российской Академии Наук г. Архангельск

Защита состоится 10 ноября 2008 г. в_часов в аудитории на заседании

совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.063.02 в ГОУ ВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет» по адресу:

153000, г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 7; dissovet@isuct.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в информационном центре ГОУ ВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет» по адресу:

153000, г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 10

Автореферат разослан «_» октября 2008 г.

Ученый секретарь совета

д.т.н., ст.н.с. Е.П. Гришина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Интенсивный процесс урбанизации обусловил целый ряд экологических проблем, связанных с резким ухудшением качества городской среды. Все это вызывает необходимость индикации и объективной оценки её современного состояния.

Серьёзной проблемой крупных городов является загрязнение природных объектов тяжёлыми металлами (ТМ) и баланс в них биофильных элементов (БЭ). Особенность загрязнения городских почв, одного из основных компонентов биосферы, состоит в том, что в крупных городах на относительно небольшой площади сосредоточено значительное количество различных источников загрязнения (промышленные предприятия, транспорт, бытовые отходы), обуславливающих интенсивность и неоднородность состава почвенных загрязнений.

Поступление ТМ и БЭ в почвенный покров определяет возможность дальнейшей их миграции в грунтовые воды, их доступность растениям, потенциальную угрозу живым организмам, в т. ч. человеку. Вместе с тем, почва является одним из важнейших защитных, биохимических барьеров для ряда соединений на пути их миграции в грунтовые воды и растения. Поэтому химический анализ почв и зеленых насаждений является основной частью биогеохимических исследований урбоэкосистем. Изучение биогенных элементов и тяжелых металлов в системе почва — растение позволяет оценить характер их миграции и перераспределения, накопления в отдельных органах растений и горизонтах почв, выявить структурные и функциональные особенности различных типов почв и видов растений в развитии и самоочищающей способности урбоэкосистем.

Комплексная оценка и мониторинг изменений диагностических показателе;; свойств почвенно-растительного покрова, происходящих под влиянием ангрогюгенпо-техногенного воздействия, позволят установить их оптимальные и критические значения для поддержания нормального функционирования урбоэкосистем л принимать своевременные меры по поддержанию их устойчивости и восстановлению.

На территории Архангельска и области ведутся исследования, касающиеся загрязнения почв тяжелыми металлами (Попова и др., 1998; Евдокимова и др., 200?. Наквасина и др., 2006; Попова, Федорова, 2007) и химического состава растительное!и (Феклистов, 1998, 2002, 2003). Однако оценка экологической ситуации в урбоэкосистемах северных регионов, объединяющая фитоиндикационные и геохимические методы исследований, комплексное изучение поведения биофильных элементов и тяжелых металлов в системе почва - растение отсутствуют. Все эго свидетельствует о теоретической и практической важности проведения экологического исследования почвенно-растительного покрова Архангельска, как крупнейшего промышленного центра на Севере.

Цель и задачи исследования. Цель работы - оценить экологическое состояние почвенно-растительного покрова Архангельска в отношении обеспеченности его биофильными элементами и степени загрязненности тяжелыми металлами; рассмотреть закономерности миграции и аккумуляции химических элементов в почвенно -растительном покрове урбоэкосистем Севера.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1) изучить природно-исторические особенности формирования и почвенно-растительного покрова Архангельска;

2) выявить территориальные особенности распределения элементов питания и тяжелых металлов в почвах Архангельска и на основе полученных данных составить карты-схемы.

3) выявить особенности кумуляции и миграции биофильных элементов и тяжелых металлов в системе почва-растение г. Архангельска;

4) изучить сезонную динамику содержания биогенных элементов в растениях.

Методы исследований. Для решения поставленных задач использовали

общепринятые и частные методики, позволяющие изучить химические свойства почв, загрязненность тяжелыми металлами, а также методы математической статистики.

Научная новизна результатов исследований. Впервые на Европейском Севере на примере одного из крупнейших городов — Архангельска - изучены закономерности пространственной кумуляции и миграции биофильных элементов и тяжелых металлов в почвенном покрове. Установлена зависимость их накопления и распределения в нем от типа почв, почвообразующей породы и антропогенной нагрузки.

Установлены закономерности миграционной политики БЭ и ТМ в системе "почва-растение" в зависимости от вида и органов растений, от типа почв.

Положения, выносимые на защиту.

1. Обеспеченность почв г. Архангельска элементами питания, зависимость их накопления от типа почвы и подстилающих грунтов.

2. Характер миграции биофильных элементов и тяжелых металлов по почвенному профилю городских почв.

3. Содержание и сезонная динамика биофильных элементов и тяжелых металлов в органах различных растений.

4. Особенности накопления элементов питания и тяжелых металлов растениями на разных типах городских почв.

5. Территориальная обеспеченность почв элементами питания и загрязнение их тяжелыми металлами в центральной части Архангельска.

Достоверность результатов исследований и обоснованность выводов базируются на значительном экспериментальном материале, полученном с использованием современных физико-химических и стандартизованных методов исследования, обеспечивающих достоверность полученных данных, на согласованности полученных результатов, обработанных статистически с применением методов математического анализа. Заложено и описано более 58 пробных площадей, на которых исследовались почвы и растения.

Личный вклад. Автором с учетом рекомендаций руководителя сформулированы цель и задачи исследований, выбраны и уточнены методические подходы к их решению. Непосредственно диссертантом в течение 2003-2007 гг. проведены теоретические и основная часть экспериментальных исследований, выполнен анализ полученных данных, сформулированы выводы.

Апробация и публикации работы. Основные положения и результаты исследований были представлены: на IV Международной конференции по криопедологии (Архангельск, 2005); Всероссийской конференции "Природная и антропогенная динамика наземных экосистем" (Иркутск, 2005); международной научно-практической конференции "Современные направления теоретических и прикладных исследований" (Одесса, 2006); международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов-2006" (Москва, 2006); всероссийской научно-практической конференции "Современные проблемы почвоведения и экологии" (Йошкар-Ола, 2006); международной научно-практической конференции в области экологии и безопасности жизнедеятельности "Дальневосточная весна-2006" (Комсомольск-на-Амуре, 2006); всероссийской конференции с международным участием "Академическая наука и ее роль в развитии производительных сил в северных регионах России" (Архангельск, 2006); международной научной конференции "Проблемы устойчивого функционирования водных и наземных экосистем" (Ростов-на-Дону, 2006); международной научной конференции "Геохимия биосферы" (Москва, 2006); международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов-2007" (Москва, 2007); международной научной конференции "Пространственно-временная организация почвенного покрова: теоретические и прикладные аспекты" (Санкт-Петербург, 2007); XI Перфильевских научных чтениях "Биоразнообразие, охрана и рациональное использование растительных ресурсов Севера" (Архангельск, 2007); V международной научной конференции "Мониторинг

окружающей среды" (Италия, 2007); V международной научно-практической конференции "Экологическое образование и экологическая наука для устойчивого развития" (Архангельск, 2007).

Научно-исследовательская работа была выполнена при поддержке гранта Министерства образования и науки «Развитие потенциала высшей школы» 2005 г. и гранта РФФИ и администрации Архангельской области № 05-04-97531 «Кумуляция, миграция и трансформация биогенных элементов и техногенных поллютантов в биотических и абиотических составляющих урбанизированных экосистем (на примере Архангельского промышленного узла)» 2005-2007 г.г.

По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, в том числе в журнале из списка, рекомендованных ВАК (Вестник Поморского государственного университета, 2005).

Практическая значимость результанте исследований. Полученные данные могут быть использованы для проведения мониторинговых исследований и комплексной оценки почвенного покрова в городах данного региона, могут служить основой создания перспективного плана работ по реконструкции, оздоровлению, учоду за городскими почвами Архангельска, разработки рекомендаций по подбору ассортимента древесно-кустарниковых пород в развитии зеленого строительства городе. Материалы диссертационного исследования могут быть использованы длч чтения лекций и проведения практических занятий со студентами но дисциплина;.1 экологических специальностей.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 173 етранши.\ машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литература, приложения. Работа иллюстрирована 27 таблицами и 32 рисунками. Список литературь включает 241 отечественных и 25 зарубежных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПОЧВЕННО-РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА В ПРОМЫШЛЕННОМ ГОРОДЕ

Структурно-функциональные свойства природного комплекса города во многое зависят от характера и силы антропогенного воздействия. Поэтому актуальной являетег. проблема качественных и количественных оценок техногенной трансформации отдельных природных компонентов и самих геокомпонентных ландшафтных связей в условиях городской геотехсистемы с выходом на конечное звено этих связей - почвенно-растительный покров, выполняющий в городе важнейшие санитарно-гигиенические функции (Природный комплекс..., 2000).

Растительности принадлежит огромная воздухоочистительная роль, т.к. она вместе с почвами выполняет единую функцию природных фильтров атмосферного воздуха. Поэтому состояние зеленых насаяедений является одним из основных индикаторов устойчивости природного комплекса в урбанизированной среде и остроты экологической ситуации в городской геотехсистеме. Непосредственным фактором, определяющим состояние зеленых насаждений, является плодородие почв, которое, в свою очередь, зависит от содержания в них доступных растениям соединений азота, фосфора, калия и других элементов-биофилов (Бакина и др., 1996; Почва..., 1997; Герасимова и др., 2003). Однакг данных по содержанию питательных элементов в городских почвах и особенно растения> в научной литературе недостаточно.

Антропогенные нарушения почвенного покрова приводят к серьезным нарушениям и деградации всего природного комплекса, что в конечном итоге создает угрозу здороак.о и жизни человека в городе. Для почв, находящихся в условиях техногенеза необходима оценка их экологического состояния, прежде всего, определение уровня загрязнения тяжелыми металлами. Тяжелые металлы аккумулируются почвой на определенный срок

и, входя в миграционные циклы природного комплекса, создают новые техногенные аномалии.

Оценка городской среды должна проводиться с учетом ответных реакций геосистемы и растений на процессы урботехногенеза, объединяя метод фитоиндикации с геохимическими методами.

Особой уязвимостью отличается природа Севера. Техногенное воздействие здесь приводит к нарушению экосистем значительно большему, чем при равных условиях в южных зонах. Изучение закономерностей развития и функционирования городских экосистем Севера, исследование механизмов действия техногенных и экологических факторов на растения и закономерностей миграции элементов-биофилов и загрязняющих веществ в почвенном покрове позволяет судить о степени экологического благополучия в данной местности (Мосеева и др., 1995; Попова и др., 2001; Наквасина, Попова, 2002; Надеин, Тарханов, 1998, 2004; Бабенко, 2006). Оценка экологической ситуации в северных регионах, в суровых условиях которых происходит особенно активная деградация и ослабление экологических функций городских почв, имеет весьма фрагментарный характер. Это свидетельствует об актуальности проведения комплексных исследований почвенно-растительного покрова для оценки экологического состояния урбоэкосистем Архангельска.

2. ЕСТЕСТВЕННО - ИСТОРИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ

Проведен анализ литературных данных о природно-исторической характеристике района исследования. Для Архангельска характерна четкая «возрастная» зональность города, относительно низкая годовая температура, высокая влажность, промывной тип водного режима, почвообразующие породы представлены преимущественно моренными отложениями и торфами. Дана характеристика почвенного и растительного покрова.

Выявлены возможные источники поступления тяжелых металлов и биофильных элементов в почвы. Основными поллютантами Архангельского промышленного узла являются бенз(а)пирен, метилмеркаптан, формальдегид, оксиды азота, 1[28, БОг, СО, Хп, Со, РЬ, вг, №, Мо, Р, Сг, Мп, Си. Основной вклад в выбросы от стационарных источников вносят ТЭЦ (ТЭЦ-1, ТЭЦ-2, Архангельская ТЭЦ), предприятия машиностроения, особенно те, которые имеют гальванические цеха (Соломбальский машиностроительный завод, завод "Красная Кузница") - на их долю приходится около 90%, - остальную часть составляют выбросы предприятий лесной, деревообрабатывающей промышленности, целлюлозно-бумажной (ОАО "АЦБК" и ОАО "СЦБК"), предприятия жилищно-коммунального хозяйства и очистные сооружения. Вклад автотранспорта в суммарный выброс в Архангельске составляет более 60 %. Составлена карта-схема территориального расположения основных стационарных источников загрязнения Архангельска с указанием предполагаемых направлений переноса загрязнителей. Рассмотрены возможные варианты вторичного поступления тяжелых металлов и биофильных элементов в атмосферный воздух, грунтовые и поверхностные воды из загрязненных городских почв, участие растений в их круговороте.

3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами исследований являлись основные типы городских почв, наиболее часто встречающиеся на территории Архангельска: реплантоземы, урбаноземы, культуроземы и растения, произрастающие на них. Подбирались наиболее распространенные древесные растения (береза, ива, тополь), а также растения напочвенного покрова (смешанный образец). У древесных растений отбирали образцы листьев, ветвей (1 и 2-го года), коры и корней.

В качестве контроля (эталона сравнения) для городских почв и растений была выбрана природная дерновая маломощная легкосуглинистая почва, сформировавшаяся на суходольном лугу в районе д. Бабонегово Приморского района Архангельской области, и растения, произрастающие в данной местности. Такой выбор был обусловлен тем, что процесс образования почв в Архангельске протекает по дерновому, а не по подзолообразователыюму типу, характерному для региона.

В городе на участках, отличающихся по времени формирования почв, заложено 58 пробных площадей, с которых для изучения пространственной вариабельности некоторых показателей свойств почв были взяты смешанные образцы из верхнего слоя О - 20 см (ГОСТ 17.4.4.02-84). В 35 точках на территории города сделаны почвенные разрезы. Их описание проводили согласно общепринятым методикам с учетом рекомендаций по изучению городских почв (Методические указания..., 1996: Строганова и др., 1997; Наквасина и др., 2006).

Отбор, хранение и транспортировка проб почв, отобранных для анализа На биофильиые элементы и тяжелые металлы, осуществлялись в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84.

Отбор проб растений проводился следующим образом: для учета общего вынос? питательных элементов и накопления тяжелых металлов в условиях городской среды брали образцы органов растений в период окончания вегетации (сентябрь), для изучения сезонной обеспеченности разных видов растений биофильными элементами отбор проб проводился несколько раз за вегетацию (25 - 30 июня, 25 - 30 июля, 25 - ЗС августа). Надземную часть травянистого покрова срезали "под корень" ножницами пч диагоналям пробной площади. Листья и ветви отбирались на высоте 1,5 — 2,0 м по периметру кроны. Пробы коры отбирались с нескольких близстоящих деревьев -.¡с высоте 1,0 - 1,5 м по окружности ствола. Толщина стружки 2-3 мм. Деревья для отбора проб выбирались по возможности одновозрастные, здоровые. Отобранное пробы не отмывались. Образцы корней в день взятия проб отмывались от почвы при помощи тонкой струи воды. Почва при этом смывалась на сито (с размером ячеек 0.5 мм) для того, чтобы исключить потерю оторвавшихся корешков. Из сита почва небольшими порциями переносилась в таз с водой, тщательно перемешивалась руками и несколько раз декантировалась на другое чистое сито (Бобрицкая, 1958; Определение химического...,1997). Отобранные пробы растений высушивали в бумажных пакетах до воздушно-сухого состояния и озоляли сухим методом (Методические рекомендации..., 1981; Определение химического...,1997).

В образцах почв проводили определение подвижных форм фосфора и калия, в растительном материале - общее их содержание. Содержание в образцах почв и растений фосфора и калия определяли методом Кирсанова в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26207-91) в испытательной лаборатории на станции агрохимической службы "Архангельская", дополнительно определение фосфора проводили методом Труога-Мейера (Агрохимические...,1975) и калия - методом прямой потенциометрии (Пискунов, 2004) на базе лаборатории мониторинга природных сред кафедры химии ПГУ. Определение нитратного азота проводилось по методу ЦИНАО (ГОСТ 26488-85 ;>, аммонийного - колориметрическим методом с применением реактива Несслера (Бу сев. 1963). Определение обменных кальция и магния проводилось трилонометрическим методом (ГОСТ 26487-85). Валовое содержание тяжелых металлов (свинца, цинка, меди, ртути, кадмия) в образцах почв и растений определяли приближенно-количественным спектральным методом (ПКСА) в производственном химико-аналитическом центре ОАО "Архангельскгеолдобыча". Содержание подвижных форм тяжелых металлов (Си, Хп, Ре, №, Со, Мп) в образцах почв определяла колориметрически, а РЬ - методом прямой потенциометрии на базе кафедры химии ПГУ. Исследование химических свойств было проведено на образцах почв и растений в 2 - 5 повторностях.

Для оценки уровня обеспеченности почв и растений элементами питания или и<

загрязнения тяжелыми металлами расчитывали показатели: коэффициент концентрации химического вещества (Кк) и суммарный показатель загрязнения (СПЗ), поскольку антропогенные аномалии чаще всего имеют полиэлементный состав. Оценка степень подвижности тяжелых металлов (Кп) в почвах Архангельска.

Для установления видовой специфики растений и влияния условий их произрастания (тип почвы и её свойства) на интенсивность поглощения биофильных элементов и тяжелых металлов был использован коэффициент биогеохимического поглощения (КБП) (Уфимцева, Терехина, 2005).

Особенности обеспеченности городских почв биофильными элементами и распределения отдельных элементов-индикаторов загрязнения на изучаемой территории отражены в моноэлементных картах центральной части Архангельска. При районировании территории по уровню содержания в почве подвижных форм фосфора, калия, кальция, магния и минеральных формам азота (аммонийного и нитратного) использованы общепринятые в почвоведении шкалы (Справочник по удобрениям..., 1986; Практикум по агрохимии, 1997; Химический анализ ..., 1995). Разработаны шкалы по уровню содержания тяжелых металлов в почвах.

4. БИОФИЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ В СИСТЕМЕ ПОЧВА - РАСТЕНИЕ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ АРХАНГЕЛЬСКА

4.1. Содержание подвижных форм биофильных элементов в почвах. Оценку уровня обеспеченности почв Архангельска биофильными элементами провели, анализируя данные о содержании их в верхнем слое почвы (0 - 20 см) и почвенном профиле.

Накопление обменных форм фосфора, калия, кальция и других элементов в почвах Архангельска связано с геологическим строением и промывной способностью грунтов на территории города. Для территорий Архангельска характерен концентрический тип распределения биофильных элементов: максимальная их локализация отмечена по периферии города, на территории старой исторической зоны, где почвообразующей породой является тяжелая морена, в центре современного Архангельска, расположенном на торфах с песчаной отсыпкой, отмечен минимум накопления биофильных элементов.

Содержание всех рассмотренных биофильных элементов в городских почвах Архангельска в большинстве случаев превышает их содержание в природных почвах, это прежде всего связано с их технофильным поступлением в атмосферный воздух, а затем с осадками в почву, и поверхностные воды с последующей сорбцией в почвенном покрове. Меньше биофильных элементов, по сравнению с урбаноземами и культуроземами, накапливается в реплантоземах - почвах новостроек (табл. 1). Накопление нитратов в почвах связано с транспортной нагрузкой (г = 0,79) на автомобильных трассах (улицах и проспектах города).

4.2. Миграция биофильных элементов в почвах г. Архангельска . Анализ полученных данных показал, что миграция подвижных форм биофильных элементов по профилю разных типов почв Архангельска отличается от таковой в природных почвах и, ограничена сорбционными барьрами (как правило, имеет гумусово-аккумулятивный характер). Максимальное количество химических элементов сосредоточено в верхних горизонтах, наиболее богатых гумусом.

Вниз по почвенному профилю содержание элементов снижается, иногда очень резко, что, прежде всего, может быть связано с опесчаниванием почв. Характер распределения мигрирующих элементов зависит от типа почв, их механического состава, обеспеченности органическим веществом и других свойств.

В урбапоземах и культуроземах наблюдается близкий характер миграции биофильных элементов по почвенному профилю, с накоплением их на гумусовых сорбционных барьерах в верхних горизонтах. В реплантоземах четких закономерностей

распределения биофильных элементов не прослеживается. Это связано с вещественным составом слоев данных почв, их опесчаненностью, оторфяненностью, наличием прослоек строительно-бытового мусора, которые формируют социальные барьеры. Часто содержание химических элементов резко изменяется по горизонтам их почвенных профилей.

Таблица 1. Среднее содержание подвижных форм биофильных элементов в верхнем слое (0 - 20 см) различных типов почв Архангельска, мг/кг

Ион, оксид Тип почвы

Культу-роземы п = 3 Репланго-земы Урбано-земы Естественные дерновые почвы п = 2 Дерново подзолис тые почвы Подмоско вья* Урбано-земы Москвы** Почвы Краснояр ска**

р2о5 518,9+27,1 512,7+50,5 11 = 19 970,2+28,0 п = 33 327,0+24,3 50 - 100 50 - 1500 167- 176

к20 112,0+15,4 41,4±9,2 п= 11 142,4+15,4 п = 33 56,1+2,2 7-15 2-60

Са2+ 127,2±23,0 85,3+7,5 а = 6 164,0+12,2 п= 14 73,9±2,7 50 - 100 50-100 250 - 300

Мёг+ 38,8±12,2 35,0+2,4 п = 6 40,7+6,3 п= 14 31,4±1,0 20-30 до 300 118-130

Ш3- 123,0+4,7 45,2+2,3 п = 14 15,9+2,6 п = 22 41,6+2,2 нег 12-15 6 -23

1МН/ 171,7+26,3 105,5±14,0 п = 3 119,1±1,3 п = 3 109,4+1,6 - - 17-25

Примечание: п - количество участков исследования; * - по данным М Н. Строгановой п др. (Почал Город..., 1997):**- поданным И.Ю. Борцовой (Техногенное загрязнение..., 2007)

Распределение биофильных элементов по почве зависит также от миграционных свойств элементов, которые обладают разной подвижностью и особенностями закрепления в почве. В городских почвах наименьшей миграционной способностью обладает фосфор.

4.3. Биофнльные элементы в растениях. Накопление биофильных элементов различными растениями отличается, большее их содержание характерно для древесных растений по сравнению с травянистыми.

Растения в городе отличаются от однотипных растений естественных местообитаний по уровню накопления элементов питания. Береза, ива, тополь и разнотравье при произрастании в городе испытывают дефицит фосфора в тканях, но накапливают большие количества калия и нитратного азота, что связано с разными формами их накопления в городских почвах (табл. 2).

Различные биофильные элементы потребляются отдельными органами растений естественных и городских местообитаний неодинаково: калий преимущественно накапливается в надземной части, фосфор - в корнях растений. Накопление нитратного азота в большей степени зависит от вида растений: сходное потребление его характерно для березы и тополя, и несколько отличается для ивы.

Изменение химического состава растений зависит от фазы их развития, а значит п от сезона года. Как правило, наблюдается снижение содержания всех рассматриваемых элементов (калия, фосфора и нитратного азота) в зеленых частях растений в летним период - период максимальной интенсивности всех физиологических процессов растений.

Различные виды растений отличаются по уровню поглощения элементов питания и их динамике содержания в различных органах в течение вегетативного периода.

Таблица 2. Содержание биофильных элементов в органах растений естественных и городских местообитаний (мг/кг сухого вещества)

Орган растения В растениях контроля В растениях города

К20 р2о5 no3- К20 р2о5 n03"

Травянистая растительность

Корни 430+7 9572+92 115+3 1980154 53611 87 18712

Надземная часть 3204+10 11203+95 111+2 4147176 3130147 20012

Среднее 1817+8 10388+93 11412 3064165 42461 67 19312

Поданным О.П. Абысовой - - - 16560 8244 182

(2007)

По данным л М. Державина (1998) - - - 1120045500 1800 -4600 -

Ива

Корни 723+15 16902+75 9819 1617+19 8908131 1121 1

Кора 560+28 14711180 8112 2908134 961 1 18 1451 1

Ветви 1318±29 12340+34 21112 2822119 27901 29 15613

Листья 1844±66 15399163 21512 4529129 2461148 22513

Среднее 1111135 14838163 151+7 2969125 3780132 15912

Береза

Корни 1228±20 18306183 263110 753+ 14 14549127 671 12

Кора 610+4 11290128 145112 5381 13 26116 1411 15

Ветви 860±5 12032190 150+8 2533155 28471 34 93123

Листья 2450+41 19161152 165+7 3178147 5229145 183125

Среднее 1287117 15197163 18118 1750132 5722125 121119

Поданным О.Н. Абысовой - - - 11040 12366 230

(2007) листья / ветви 3120 4120 150

По данным В.В. Никонова (2004) - - - 25009000 12003200 -

Тополь

Корни н/д н/д н/д 1668117 93471 38 118110

Кора н/д н/д н/д 1084117 28251 18 155+5

Ветви н/д н/д н/д 3432125 2369127 13413

Листья н/д н/д н/д 4818130 40281 39 15613

Среднее н/д н/д н/д 2750122 4642131 14116

Максимальные количества фосфора и калия накапливает тополь (445-4640 мг/кг; 1651-15518 мг/кг, соответственно), минимальные - береза (227-2512 мг/кг; 549-5422 мг/кг, соответственно), ива занимает промежуточное положение (1051-3725 мг/кг; 2189-9905 мг/кг, соответственно). По уровню накопления нитратов тополь отличается минимальными значениями (63-201 мг/кг), а береза и ива аккумулируют сходные количества N03" (73-355 мг/кг).

Динамика содержания элементов питания (ТСгО, Р2О5, NO3") в течение вегетационного периода зависит от породы: у березы и тополя сходна, большие их количества накапливаются в листьях. У ивы максимальное количество фосфора и нитратного азота часто приходятся на ветви и кору.

4.4. Биофильные элементы в системе почва - растенне. Распределение биофильных элементов в определенной степени зависит от геохимических характеристик почв и связано с их типами и степенью сформированности, но в то же время определяется биологическими особенностями растений. Травянистая растительность накапливает больше КгО, Р205 и NO3" на урбаноземах (3900 мг/кг; 4950 мг/кг и 237 мг/кг, соответственно); ива поглощает близкие количества этих элементов на урбаноземах и реплантоземах (2050-2970 мг/кг; 5020-5036 мг/кг и 148-150 мг/кг, соответственно); береза и тополь накапливают больше калия (1500 мг/кг и 2800 мг/кг) и 10

фосфора (5880 мг/кг и 5900 мг/кт) на реплантоземах, а нитратов (120 мг/кг и 125 мг/кг) на урбаноземах.Наблюдается тенденция изменения распределения биофильных элементов но органам растений в городских условиях, по сравнению с природными почвами. Доля калия в листьях всех изученных древесных растений (береза, ива, тополь) на городских почвах снижается, а в коре и ветвях увеличивается. У деревьев наибольший отток К20 из листьев в другие органы наблюдается на реплантоземах, а у трав - на урбаноземах. У трав и деревьев идет накопление фосфора в корнях на всех типах почв, но набольшее - у растений естественных местообитаний. Накопление нитратов в травянистой растительности города соответствует природной. У деревьев в условиях городской среды происходит снижение роли корневого поглощения нитратов.

В городских почвах наблюдается значительное перераспределение химических элементов (К20, Р2О5, N03") в составе растительных органов. У трав на всех типах почв в надземной части и корнях увеличивается доля калия. Особенно заметно увеличение доли этого элемента в корнях травянистой растительности на культуроземах и урбаноземах, в надземной части - на урбаноземах и реплантоземах. У древесных растений в коре, ветвях и листьях на культуроземах и урбаноземах также преобладает калий, а в корнях - фосфор. Наиболее стабильное соотношение биофильных элементов в органах исследованных растений наблюдается на более развитых урбаноземах, чем на молодых почвах новостроек - реплантоземах.

Количественной мерой интенсивности (степени) накопления химических элементов растениями является коэффициент биогеохимического поглощения (КБП), представляющий собой отношение содержания элемента в растении к его содержанию в почве. С использованием результатов по содержанию элементов питания в почвенных образцах, рассчитаны значения КБП для основных растений городских и естественны, ценозов.

На интенсивность поглощения биофильных элементов растениями в первую очередь влияют условия их местообитания. Поглотительная способность растений -» условиях города в отношении фосфора значительно снижена, и КБП в среднем составляет 6-22, а в отношении ТЧОз" - повышена (КБП = 5-10), по сравнению растениями естественных местообитаний, для которых КБП фосфора составляет 32—К а нитратов - 3^1. Интенсивность потребления калия травянистыми и древесными растениями сходна в естественных и городских условиях (КБП = 15-32).

Поглотительная способность отдельных органов растений в естественных к городских условиях также различается. Для всех органов исследованных растении в естественных условиях максимальной является величина КБП фосфора. В городских условиях эта величина снижается на фоне увеличения КБП калия и нитратов.

На различных типах городских почв интенсивность накопления калия, фосфора и нитратного азота неодинакова. На реплантоземах наблюдается наиболее интенсивное накопление фосфора (КБП = 24-44) и калия (КБП = 43-59) растениями, нитраты накапливаются ими на этих почвах в меньшей степени (КБП = 5-6). Высокие значения КБП нитратного азота для органов трав и древесных растений отмечены на культуроземах (КБП = 25-28).

Интенсивность накопления элементов питания органами растений различается и в разные сезоны года. Максимальные значения КБП калия (7-42) наблюдается весной, нитратов (5-16) - осенью. Фосфор весной в большей степени аккумулируется ветвями деревьев (6-29), а осенью - их корой (7-13).

5. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В СИСТЕМЕ ПОЧВА - РАСТЕНИЕ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ АРХАНГЕЛЬСКА

5.1. Содержание тяжелых металлов в почвах. Определение уровня загрязнения почв Архангельска провели, анализируя данные о содержании в верхнем слое (0-20 см) валовых форм тяжелых металлов 1 класса опасности (свинца, кадмия, ртути), меди и цинка и рассчитав на их основе суммарный показатель загрязнения для исследованных

¡1

участков.

Оценка валового содержания ТМ в поверхностном слое почв Архангельска показала наличие полиэлементного загрязнения. В городских почвах средние концентрации химических элементов (Си, ¿п, РЬ, Ь^) выше значений для естественных почв (табл. 3).

В целом, оценка полученных концентраций химических элементов в почвах города по шкале опасности загрязнения почв, составленной на основе величин показателя суммарного загрязнения (СПЗ) (Сает, 1990; Касимов, 1995), выявила допустимый уровень загрязнения (СПЗ от 1 - 15 усл. ед.) урбаноземов и реплантоземов и умеренно опасный (СПЗ от 16 - 32 усл. ед.) - культуроземов.

Верхний слой почв центральной части города загрязнен тяжелыми металлами (валовые формы) больше, чем почвы Привокзального района. Накопление ТМ в почвах Архангельска происходит аналогично биогенным элементам. Концентрическое расположение зон разного уровня содержания ТМ, видимо, также связано с типом подстилающих грунтов и различиями во времени застройки этих территорий, с разницей во времени существования и преобразования почв под влиянием антропогенного фактора, который в первую очередь обусловлен воздействием промышленных предприятий (ТЭЦ, предприятия машиностроения, ЦБК, предприятия жилищно-коммунального хозяйства и очистные сооружения) расположенных по периферии города и автотранспортом. На накопление тяжелых металлов влияет и механический состав почв (Невзоров, 200; Наквасина и др., 2006; Никитин, 2006).

Таблица 3. Среднее содержание валовых форм тяжелых металлов (мг/кг) в городских и естественных почвах и предельно допустимые их концентрации (ПДК)

Химичес кий элемент Естественная почва п = 2 Культуро зем п = 2 Урбано-зем Репланто-зем Урбано-земы ЮВАО Москвы *** Почвы Санкт-Петербу рга **** Почвы Ленингр адской области **** ПДК по ЦИНАО, мг/кг

РЬ 14,0+1,1 106,3±0,9 76,2+1,6 (п = 20) 59,0+1,3 (п= 17) 37 223 19 38(32*)

Си 15,0±0,9 39,2±0,3 48,2+1,3 (п = 9) 39,2+1,1 (п = 9) 59 120 18 53(100**)

Ъп 73,2+1,6 770,1 ±3,2 149,0±1,2 (п = 9) 109,1+2,2 (п = 9) 208 774 43 87(300**)

НЕ < 0,075 0,9+0,1 0,5+0,1 (п = 9) 0,2±0,01 (п = 9) - 0,8 0,0 2,1* (2**)

са <1 <1 <1 (п = 9) <1 (п = 9) 2 1,5 0,2 0,6 (3**)

СПЗ - 30 14 7 - - - -

Примечание: п - количество участков исследования; СПЗ - суммарный показатель загрязнения;

* - Перечень предельно-допустимых...,1991; ** - К1оке, 1980; *** - Пляскина О. В., 2007; **** - Уфимцева М.Д., 2005;

Накопление в почвах тяжелых металлов в определенной мере связано с уровнем содержания в них элементов питания, что подтверждает наличие корреляционной зависимости между этими показателями (табл. 4).

Помимо оценки загрязнения почв валовыми формами тяжелых металлов, при почвенно-химическом мониторинге необходимо уделять внимание их подвижным формам, так как они формируют резерв питания растений (Уфимцева, Терехина, 2005) и кроме того легко вымываются в грунтовые, а затем и поверхностные воды, определяя тем самым уровень их загрязнения. В связи с этим нами была произведена оценка степени подвижности ТМ в почвах Архангельска.

Практически все из исследованных почв Архангельска имеют очень высокое содержание подвижной меди, концентрации её превышают в 5 - 10 раз ПДК (3 мг/кг) на 50 % урбаноземов и 25 % реплантоземов. Содержание актуальных запасов Ум превышает ПДК = 23 мг/кг на 50 % урбаноземов и 70 % реплантоземов в 1,2 - 2,6 раз.

Однако почвы города обеднены подвижными формами кобальта (1,1-1,7 мг/кг), никеля (0,89-1,0 мг/кг) и марганца (11,7-41,5 мг/кг), которые являются не только техногенными поллютантами, но необходимыми для растений микроэлементами. В культуроземах отмечаются максимальные концентрации подвижных форм Ре, Со, Мп, а в реплантоземах - РЬ, но их содержание значительно наже ПДК на большинстве исследованных участках.

Таблица 4. Корреляционная зависимость содержания некоторых тяжелых металлов в почвах г. Архангельска от уровня их обеспеченности биофильными элементами

Металл/форма | Диапаюи | Уравнение | г

Содержание Р2О5 (мг/кг)

Сива1 х < 550 У = 0,1465х -4,5878 0,93

550 < х < 2000 У = -0,028х + 67,280 -0,77

Сиподв х< 150 У = -0,0302х + 3,9015 -0,84

150 <х<600 У = 0,006х+ 1,1846 0,70

600 < х < 2000 У = -0,0022х + 5,0366 -0,69

^Пвал х < 1500 У = 0,2498х - 0.9590 0,63

2пПодв х < 1500 У = 0,00656х + 8,4035 0,76

РЬ,М х < 800 У = 0.2294х- 1,7171 0.95

Содержание К->0 (мг/кг)

Сив>п 20 < х < 350 У = 0.0864х + 16,714 0,59

СиПодв 20 < х < 80 У = 0,0711х-0,1258 0.83

150 < х < 410 У = -0,0023х +2,8919 -0,76

2пвлт 20 < х < 350 У = 0.2619х +84.899 0,49

^Плодв 20 < х < 350 У = 0,0076х + 11,932 0.21

РЬ„„ 20 < х < 350 У = 0,5462х + 22,095 0,64

Содержание N0/ (мг/кг)

Си,,.,, х< 110 У = 0,0661 х +26,448 0,12 |

Сиполв х< 110 У = -0,0091 +3,599 -0.17

^Пвал х < 110 у — 1.201х+ 118,23 0.17

х < 110 У = 0,0569х + 10,996 0.53 1

РЬ„М х < 35 У = 4,4264х +37,512 0.59

35 < х < 110 У = -1,4904х +161,01 -0,86

По величине коэффициентов подвижности (К„) на урбаноземах и культуроземах ТМ можно расположить в ряд п > Си > РЬ, а на естественных почвах и культуроземах -Си > Ъп > РЬ. Эти ТМ изменяют степень подвижности в следующем ряду городских типов почв: культурозем < урбанозем < реплантозем.

5.2. Миграция тяжелых металлов в почвах. Профили городских почв в целом сильнее загрязнены тяжелыми металлами по сравнению с природной дерновой легкосуглинистой почвой. Максимум загрязнения на большинстве исследованных участков содержится в верхнем органогенном горизонте, т.е. миграция тяжелых металлов в основном ограничена биогеохимическим сорбционным барьером. Однако подобный вариант распределения тяжелых металлов в почвах Архангельска не единственный. Встречаются профили, где с глубиной происходит постепенное увеличение содержания одного или нескольких тяжелых металлов, накопление их осуществляется на сорбциониых барьерах, образовавшихся: в результате присутствия и данных горизонтах почв тяжелого механического состава или железисто-марганцевых конкреций (пр. Троицкий, 91). Может наблюдаться два их максимума (ул. 23 Гвардейской дивизии, ул. Выучейского, ул. Урицкого, 58, стадион Буревестник). Во второй группе оказались почвы района современной застройки (60-х - 80-х гг.) с маломощным профилями, состоящими из горизонтов легкого механического состава.

образованные на торфяниках разной мощности, путем переслаивания песка и строительного мусора, в результате чего сформировались социальные барьеры.

В естественных почвах не наблюдается значительных колебаний содержания ТМ по профилю. Кроме того, в отличие от городских почв, наблюдается увеличение их накопления с глубиной в горизонтах тяжелосуглинистого механического состава. Исключение в данном случае составляет цинк, содержание которого в верхнем горизонте несколько выше. В отличие от других металлов, большая его часть в растениях связана с легкоразрушающимися тканями и быстро удаляется из растительных остатков.

Все почвенные профили (естественной почвы и почв города) имеют достаточно хорошую обеспеченность подвижной медью (1,0-3,5 мг/кг) и цинком (1,9-17,8 мг/кг), но низкую - другими ТМ. Содержание подвижных форм ТМ (Си, Zn) изменяется вглубь по профилю параллельно содержанию валовых форм. Однако степень подвижности ТМ в профилях различных типов почв неодинакова: большую долю от общего содержания составляют актуальные запасы меди и цинка на реплантоземах -почвах новостроек.

5.3. Содержание тяжелых металлов в системе почва - растение. Проведенные исследования позволяют сделать вывод о высокой индикационной значимости растений при биогеохимических исследованиях загрязнения городской среды. Растительный покров выполняет роль мощного биогеохимического барьера, выводя избыточные массы металлов из миграционного потока в депонирующие среды. В биоаккумуляции ТМ выявлены определенные закономерности, связанные с видом растений, механическим составом и типом почв, на которых они произрастают.

Накопление ТМ в фотосинтезирующих органах растений не зависимо от условий произрастания (типа почв) происходит в ряду: № < Со < РЬ < Си < Бе < Ъл, но в городе более интенсивно, чем в естественных условиях, хотя не превышает уровень ПДК. В условиг.х атмосферного загрязнения деревья значительно потребляют медь, свинец и цинк, а травы - никель, цинк и железо (табл. 5).

Листья березы, тополя и ивы под влиянием техногенеза активно накапливают медь (КБП = 2,7-7,5) и свинец (КБП = 21,71-2,36). На реплантоземах - почвах с высоким содержанием подвижных форм Си, РЬ, зеленые части растений накапливают наибольшие их количества, а на культуроземах - наименьшие. Интенсивность потребления ими никеля (КБП = 0,79-1,24) и кобальта (КБП = 1,25-2,1) снижается.

Таблица 5. Содержание ТМ (мг/кг) в листьях древесных растений и надземной части трав

Растение Химический элемент

Си гп N1 Ие Со РЬ

Городская среда обитания

Травы 11,20 ±0,10 116,01+ 1,80 0,74 + 0,01 94,90 ± 2.66 3,40 ±0,21 1,60 ±0,06

Ива 11,00 ±0,15 88,70 ± 1,21 0,90 ± 0,02 122,12 ±6,10 2,70 ±0,21 3,42 ±0,07

Береза 10,81 ±0,09 122,09 ±1,33 0,73 ± 0,02 24,13 ± 1,39 1,52 ±0,07 2,91 ±0,04

Тополь 33,20 ± 1,80 250,02± 2,47 0,27 ±0,01 92,80 ± 2,59 2,43 + 0,22 1,70 ±0,02

Береза, по данным Т.АХурьева (1996) 6,0 - 2,7 282,0 - 4,5

Тополь, по данным М.Д. Уфимцевой (2005) 28,39 146,32 4,91 418,33 - 8,78

Естественная среда обитания

Травы 9,20 ± 0,23 24,30 ± 1,56 0,07 + 0,01 22,61 ± 1,10 0,74± 0,02 0,78±0,02

Береза 0,63± 0,05 12,8 ± 0,70 0,12 ±0,01 20,7 ± 0,95 0,9 + 0,03 0,84±0,04

Травянистая растительность в условиях города менее интенсивно накапливает кобальт (КБП = 1,43-3,66) и медь (КБП = 3,48-5,76) на фоне увеличения потребления железа (КБП = 2,23-11,34) и цинка (КБП = 7,6-8,44). Накопление цинка и меди растениями

зависит от их вида. Эти элементы более активно накапливаются листьями тополя, для которых отмечены максимальные значения КБП (5,8 и 10,1, соответственно), по сравнению с другими растениями.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Исследование содержания и миграции элементов питания и тяжелых металлов в почвенно-растительном покрове Архангельска позволяет дать предварительные рекомендации по поддержанию и улучшению их качества:

- необходима организация в городе мониторинга за состоянием почвенного покрова, как основной базовой компоненты экосистем. При этом мониторинговые наблюдения должны вестись не только за состоянием почв с точки зрения их техногенного загрязнения, но также предусматривать систему контроля за содержанием в них биофильных элементов, определяющим уровень устойчивости и степень самовосстановления экосистемы.

- необходимо усилить внимание к подбору ассортимента древесных растении, применяемых при проведении официального озеленения, с учетом их биоэкологмческн < особенностей, устойчивости к аэротехногенному загрязнению и механизмов функционирования в измененных условиях природно-тсхногенпого комплекса урбоэкосистем.

1. Установлено, что содержание биофильных элементов и тяжелых металлов г. городских почвах выше, чем в природных, зависит ог геологического строения и промывной способности грунтов, - высокая их обеспеченность подвижными формами фосфора, калия, кальция, магния, минеральными формами азота (КОз~, N11/) ч валовыми формами ТМ (РЬ, Си, 2п) отмечена по периферии Архангельска (эи центральный район и часть Привокзального района), где почвообразугощей пород,си является тяжелая морена. В центре современного Архангельска, расположенном на торфах с песчаной отсыпкой, отмечен минимум накопления биогенных элементов и ТМ. Содержание их также связано с преимущественными направлениями транспереноса аэротехногенных загрязнителей.

2. Миграционная способность тяжелых металлов и биофильных элементов обусловлена взаимным влиянием их содержания в почве (между содержанием валовых форм Ъп, РЬ и Р205, К20 установлена прямая зависимость, а зависимость накопления различных форм Си от Р2О5, К20 неоднозначна и определяется уровнем содержания последних) и ограничена действием биогсохимических, сорбционных и социальных барьеров.

3. Накопление тяжелых металлов и биофильных элементов растениями зависит от их вида. Максимальные значения коэффициентов биогеохимического поглощения КБП отмечены для тополя.

4. Распределение биофильных элементов по органам растений осуществляется независимо от их группы и вида: корни накапливают больше фосфора, а надземная часть - калия.

5. Показано, что под влиянием техногенеза нарушается баланс содержгчтия макро-и микроэлементов в органах растений: происходит отток калия от листьев к ветвям к коре, а для фосфора и нитратного азота, наоборот, характерна восходящая миграция. Древесные растения и травы отличаются по степени накопления отдельных ТМ: листья деревьев в городе интенсивно аккумулируют 7л\ и Си, а травянистая растительность -7п и№.

6. Травянистая растительность и древесные растения не зависимо от условий произрастания (типа почв) накапливают ТМ в фотосинтезирующих органах в ряду: N1 < Со < РЬ < Си < Ре < Хп, однако в условиях города их содержание выше, чем в естественных.

7. Накопление элементов питания и тяжелых металлов растениями зависит 01

механического состава и степени сформированное™ почв. При отсутствии контрастных сорбционных барьеров на почвах легкого механического состава (реплантоземы) древесная растительность накапливает максимальное количество поллютантов, калия и фосфора; травянистая растительность извлекает большие количества элементов питания на почвах с выраженным биогеохимическим барьером (гумус) — урбаноземах и культуроземах.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Корельская Т.А. Факторы, влияющие на миграцию тяжелых металлов в системе почва - растение [Текст] / Т. А. Корельская //Экологические проблемы Севера. -Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005 - С. 254-255.

2. Nakvasina E.N. Content and migration of heavy metáis of Archangelsk [Текст] / E.N. Nakvasina, L.F. Popova, J.M. Permogorskaya, T.A. Koreiskaya // Cryosols: genesis, ecology and management. Materials of IV international conference on cryopedology Archangelsk - Pinega, Russia, August 1-8, 2005. Moscow - Archangelsk, 2005. - P. 6364.

3. Корельская T.A. Роль почвы в накоплении тяжелых металлов высшими растениями в условиях промышленного города [Текст] / Т. А. Корельская, JI. Ф. Попова, В. П. Евдокимова // Природная и антропогенная динамика наземных экосистем. Мат. Всероссийской конференции. - Иркутск: Изд-во ИГТУ, 2005. - С. 281-284.

4. Корельская Т.А. Особенности накопления элементов питания и тяжелых металлов в почвах и растениях в условиях промышленного города [Текст] / Т. А. Корельская, Л. Ф. Попова // Естествознание и гуманизм: Сб. научн. работ. - Томск: Изд-во СГМУ, 2005.-Т. 2,№4.-С. 38.

5. Попова Л.Ф. Роль почвы в накоплении тяжелых металлов и элементов питания растениями в условиях промышленного города [Текст] / Л. Ф. Попова, Т. А. Корельская // Вестник Поморского государственного университета. Серия «Естественные и точные науки». - Архангельск: Изд-во ПГУ, 2005. - № 2(8). - С. 48-55

6. Корельская Т.А. Накопление тяжелых металлов и элементов питания в почве и в растениях в урбанизированных ландшафтах Севера [Текст] / Т. А. Корельская // Ломоносов-2006; секция "Почвоведение": Тез. докл. (10-14 апреля, 2006 г.). - М.: МАКС Пресс, 2006.

7. Попова Л.Ф. Особенности кумуляции и миграции нитратного азота в почвах города Архангельска [Текст] / Л. Ф. Попова, Т. А. Корельская, Н. В. Шевчинская // Современные направления теоретических и прикладных исследований: Мат. международной научно-практической конференции. - Одесса: Черноморье, 2006. -Т. 12-С. 23-27.

8. Корельская Т.А. Кумуляция и миграция подвижного калия в почвах города Архангельска [Текст] / Т, А. Корельская, Л. Ф. Попова // Современные проблемы почвоведения и экологии: Мат. Всероссийской научно-практ. конференции. -Йошкар-Ола: Изд-во МГТУ, 2006. - Часть 2. - С. 261-265.

9. Попова Л.Ф. Особенности кумуляции и миграции подвижного фосфора в почвах г. Архангельска [Текст] / Л. Ф. Попова, Т. А. Корельская, Т. М. Сысоева, А. Г. Савина // Современные проблемы почвоведения и экологии: Мат. Всероссийской научно-практ. конференции. - Йошкар-Ола: Изд-во МГТУ, 2006. - Часть 2. - С. 61-65.

10. Корельская Т.А. Особенности кумуляции и миграции подвижного калия в почвах г. Архангельска [Текст] / Т. А. Корельская, Л. Ф. Попова // Дальневосточная веспа-2006: Мат. международной научно-практической конференции в области экологии и безопасности жизнедеятельности. - Комсомольск-на-Амуре, 2006. - С.235-239.

11. Корельская Т.А. Особенности кумуляции и миграции подвижных форм фосфора и калия в почвах города Архангельска [Текст] / Т. А. Корельская, Л. Ф. Попова // Академическая наука и ее роль в развитии производительных сил в северных регионах России: Мат. Всероссийской конференции с международным участием. © ИЭПС УрО РАН. Архангельск: МСС/ОопуЗиХХ, 2006.СП-1ЮМ.

12. Корельская Т.А. Особенности кумуляции и миграции подвижных форм азота, фосфора и калия в почвах г. Архангельска [Текст] / Т. А. Корельская, Л. Ф. Попова // Проблемы устойчивого функционирования водных и наземных экосистем: Мат. международной научной конференции. - Ростов-па-Дону: 2006. - С. 192-193.

13. Попова Л.Ф. Влияние состава антропогеннопреобразованных почв г. Архангельска на накопление в них элементов питания [Текст] / Л. Ф. Попова, Т. А. Корельская // Пространственно-временная организация почвенного покрова: теоретические и прикладные аспекты. Мат. международной научной конференции. - С-Пб.: Издательский дом С.-Петербургского университета, 2007. - С. 493—496.

14. Корельская Т.А. Подвижные формы азота, фосфора и калия в почвах г. Архангельска [Текст] / Т. А. Корельская // Ломоносов-2007; секция "Почвоведение": Тез. докл. (10-14 апреля, 2007 г.), - М.: МАКС Пресс, 2007, - С. 38-39.

15. Корельская Т. А. Сезонная динамика содержания элементов питания в вегетативных органах древесных и кустарниковых пород г. Архангельска / Т. А. Корельская // Биоразнообразие, охрана и рациональное использование растительны* ресурсов Севера: Мат. XI Перфильевских научных чтений, почвященных 125-летию со дня рождения И. А. Перфильева (1882-1942); 23-25 мая 2007 г. - Архангельск, 2007. - Часть 2. - С. 132-134.

16. Корельская Т.А. Особенности накопления биофильных элементов растениями :;г. различных типах почв Архангельска [Текст] / Т. А. Корельская, Л. Ф. Попона, I . И-Наквасина // Фундаментальные исследования: Мат. Международной научно" конференции (Италия). - Москва: Академия Естествознания, 2007. - С. 45-47.

17. Пилюгина М.В. Экологический биогеохимический мониторинг: критерии, нормативы, коэффициенты [Текст] / М.В. Пилюгина. Л. Ф. Попова, Т. А. Корельская. Методические рекомендации. - Архангельск: Издательство Г)ГУ, 2007. -47 с.

Автор выражает глубокую благодарность д.с-х.н. Е.Н. Наквасиной за внимание, консультации, общее руководство и поддержку. Особая признательность к.х.н. Л.Ф. Поповой за консультации и оказание всесторонней поддержки при подготовке диссертации

Подписано в печать 02.10.2008. Формат 60x84/16 Бумага писчая. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л 1,25. Уч.-изд. л. 1,0. Заказ № 262. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии ООО «КИРА» 163061, г. Архангельск, ул. Поморская, 34, тел. 65-47-11.

Содержание диссертации, кандидата химических наук, Корельская, Татьяна Александровна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПОЧВЕННО

РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА В ПРОМЫШЛЕННОМ ГОРОДЕ

1.1. Биофильные элементы в экосистеме

1.2. Тяжелые металлы в почвах и растениях

1.3. Содержание биофильных элементов и тяжелых металлов в урбоэкосистемах Архангельской области

1.4. Химический мониторинг почвенно-растительного покрова

ГЛАВА 2. ЕСТЕСТВЕННО-ИСТОРИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

И ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Общая естественно-историческая характеристика

2.2. Характеристика растительного покрова

2.3. Характеристика почвенного покрова

2.4. Основные источники загрязнения

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБЪЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ

3.1. Программа работ

3.2. Объекты исследований

3.3. Методы эколого-биогеохимических исследований

3.3.1. Полевые исследования

3.3.2. Лабораторные исследования

3.3.3. Камеральные исследования

3.4. Объем выполненных работ

ГЛАВА 4. БИОФИЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ В СИСТЕМЕ ПОЧВА-РАСТЕНИЕ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ АРХАНГЕЛЬСКА

4.1. Содержание подвижных форм биофильных элементов в почвах

4.2. Миграция биофильных элементов в почвах

4.3. Биофильные элементы в растениях

4.3.1. Содержание биофильных элементов в растениях

4.3.2. Сезонная динамика биофильных элементов в растениях

4.4. Биофильные элементы в системе почва-растение

4.4.1. Влияние типа почв на содержание биофильных в растениях

4.4.2. Поглощение биофильных элементов в системе почва-растение

ГЛАВА 5. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В СИСТЕМЕ ПОЧВА

РАСТЕНИЕ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ АРХАНГЕЛЬСКА

5.1. Содержание тяжелых металлов в почвах

5.2. Миграция тяжелых металлов в почвах

5.3. Содержание тяжелых металлов в системе почва-растение 134 ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ 141 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 143 ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Биогеохимическая индикация экологического состояния урбоэкосистем Севера"

Актуальность. Интенсивный процесс урбанизации обусловил целый ряд экологических проблем, связанных с резким ухудшением качества городской среды. Все это вызывает необходимость индикации и объективной оценки её современного состояния.

Поступление ТМ и БЭ в почвенный покров определяет возможность дальнейшей их миграции в грунтовые воды, их доступность растениям, потенциальную угрозу живым организмам, в том числе человеку. Вместе с тем, почва является одним из важнейших защитных, биохимических барьеров для ряда соединений на пути их миграции в грунтовые воды и растения. Поэтому химический анализ почв и зеленых насаждений является основной частью биогеохимических исследований урбоэкосистем. Изучение биогенных элементов и тяжелых металлов в системе почва-растение позволяет оценить характер их миграции и перераспределения, накопления в отдельных органах растений и горизонтах почв, выявить структурные и функциональные особенности различных типов почв и видов растений в развитии и самоочищающей способности урбоэкосистем.

Комплексная оценка и мониторинг изменений диагностических показателей свойств почвенно-растительного покрова, происходящих под влиянием антропогенно-техногенного воздействия, позволят установить их оптимальные и критические значения для поддержания нормального функционирования урбоэкосистем и принимать своевременные меры по поддержанию их устойчивости и восстановлению.

На территории Архангельска и области ведутся исследования, касающиеся загрязнения почв тяжелыми металлами (Попова и др., 1998; Евдокимова и др., 2005; Наквасина и др., 2006; Попова, Федорова, 2007) и химического состава растительности (Феклистов, 1998, 2002, 2003). Однако оценка экологической ситуации в урбоэкосистемах северных регионов, объединяющая фитоиндикационные и геохимические методы исследований, комплексное изучение поведения биофильных элементов и тяжелых металлов в системе почва-растение отсутствуют. Все это свидетельствует о теоретической и практической важности проведения экологического исследования почвенно-растительного покрова Архангельска, как крупнейшего промышленного центра на Севере.

Цель и задачи исследования. Цель работы - оценить экологическое состояние почвенно-растительного покрова Архангельска в отношении обеспеченности его биофильными элементами и степени загрязненности тяжелыми металлами; рассмотреть закономерности миграции и аккумуляции химических элементов в почвенно-растительном покрове урбоэкосистем Севера.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1) изучить природно-исторические особенности формирования и почвенно-растительного покрова Архангельска;

4) изучить сезонную динамику содержания биогенных элементов в растениях.

Методы исследований. Для решения поставленных задач использовали общепринятые методики, позволяющие изучить элементный состав почв и растений, загрязненность их тяжелыми металлами; для обработки полученных результатов использовали методы математической статистики.

Научная новизна результатов исследований. Впервые на Европейском Севере, на примере одного из крупнейших городов -Архангельска - изучены закономерности пространственной кумуляции и миграции биофильных элементов и тяжелых металлов в почвенном покрове. Установлена зависимость накопления и распределения химических элементов от типа почв, почвообразующей породы и антропогенной нагрузки.

Положения, выносимые на защиту.

2. Характер миграции биофильных элементов и тяжелых металлов по почвенному профилю городских почв.

3. Содержание и сезонная динамика биофильных элементов и тяжелых металлов в органах различных растений.

4. Особенности накопления элементов питания и тяжелых металлов растениями на разных типах городских почв.

5. Территориальная обеспеченность почв элементами питания и загрязнения их тяжелыми металлами в центральной части Архангельска.

Достоверность результатов исследований и обоснованность выводов базируются на значительном экспериментальном материале, полученном с использованием современных физико-химических стандартизованных методов исследования, обеспечивающих достоверность полученных данных, на согласованности полученных результатов, обработанных статистически с применением методов математического анализа. Заложено и описано более 58 пробных площадей, на которых исследовались почвы и растения.

Апробация и публикации работы. Основные положения и результаты исследований были представлены на: IV Международной конференции по криопедологии (Архангельск, 2005); Всероссийской конференции "Природная и антропогенная динамика наземных экосистем" (Иркутск, 2005); Международной научно-практической конференции "Современные направления теоретических и прикладных исследований" (Одесса, 2006); Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов-2006" (Москва, 2006); Всероссийской научно-практической конференции "Современные проблемы почвоведения и экологии" (Йошкар-Ола, 2006); Международной научно-практической конференции в области экологии и безопасности жизнедеятельности "Дальневосточная весна-2006" (Комсомольск-на-Амуре, 2006); Всероссийской конференции с международным участием "Академическая наука и ее роль в развитии производительных сил в северных регионах России" (Архангельск, 2006); Международной научной конференции "Проблемы устойчивого функционирования водных и наземных экосистем" (Ростов-на-Дону, 2006); Международной научной конференции "Геохимия биосферы" (Москва, 2006); Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов-2007" (Москва, 2007); Международной научной конференции "Пространственно-временная организация почвенного покрова: теоретические и прикладные аспекты" (Санкт-Петербург, 2007); XI Перфильевских научных чтениях "Биоразнообразие, охрана и рациональное использование растительных ресурсов Севера" (Архангельск, 2007); V Международной научной конференции "Мониторинг окружающей среды"

Италия, 2007); V Международной научно-практической конференции "Экологическое образование и экологическая наука для устойчивого развития" (Архангельск, 2007).

По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, в том числе в журналах из списка, рекомендованного ВАК (Вестник ПГУ, 2005; Фундаментальные исследования, 2007)

Практическая значимость результатов исследований. Полученные данные могут быть использованы для проведения мониторинговых исследований и комплексной оценки почвенного покрова в городах данного региона, могут служить основой создания перспективного плана работ по реконструкции, оздоровлению, уходу за городскими почвами Архангельска, разработки рекомендаций по подбору ассортимента древесно-кустарниковых пород в развитии зеленого строительства в городе. Материалы диссертационного исследования могут быть использованы для чтения лекций и проведения практических занятий со студентами по дисциплинам экологических специальностей.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 178 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы, приложения. Работа иллюстрирована 27 таблицами и 32 рисунками. Список литературы включает 238 отечественных и 35 зарубежных источников.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Корельская, Татьяна Александровна

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Установлено, что содержание биофильных элементов и тяжелых металлов в городских почвах выше, чем в природных что связано с антропогенным воздействием и зависит от геологического строения и промывной способности грунтов. Высокая их обеспеченность подвижными формами фосфора, калия, кальция, магния, минеральными формами азота (N03", ЫН4+) и валовыми формами ТМ (РЬ, Си, Ъх\) отмечена по периферии Архангельска (это центральный район и часть Привокзального района), где почвообразующей породой является тяжелая морена. В центре современного Архангельска, расположенном на торфах с песчаной отсыпкой, отмечен минимум накопления биогенных элементов и ТМ. Содержание их также связано с преимущественными направлениями транспереноса аэротехногенных загрязнителей.

2. Миграционная способность тяжелых металлов и биофильных элементов обусловлена взаимным влиянием их содержания в почве и ограничена действием биогеохимических, сорбционных и социальных барьеров. Установлена прямая зависимость содержания валовых форм цинка и свинца от количества фосфора и калия в почве; зависимость накопления валовых и подвижных форм меди от содержания фосфора и калия в почве неоднозначна.

5. Показано, что под влиянием техногенеза нарушается баланс содержания макро- и микроэлементов в органах растений: происходит отток калия от листьев к ветвям и коре, а для фосфора и нитратного азота, наоборот, характерна восходящая миграция. Древесные растения и травы отличаются по степени накопления отдельных ТМ: листья деревьев в городе интенсивно аккумулируют РЬ, Ъс\ и Си, а травянистая растительность - Хп, N1 и Бе.

6. Травянистая растительность и древесные растения не зависимо от условий произрастания (типа почв) накапливают ТМ в фотосинтезирующих органах в ряду: № < Со < РЬ < Си < Бе < Zn, при этом в городе их содержание выше, чем в естественных условиях, хотя и не превышает уровень ПДК.

7. Накопление элементов питания и тяжелых металлов растениями зависит от механического состава и степени сформированности почв. При отсутствии контрастных сорбционных барьеров на почвах легкого механического состава (реплантоземы) древесная растительность накапливает максимальное количество поллютантов, калия и фосфора; травянистая растительность извлекает большие количества элементов питания на почвах с выраженным биогеохимическим барьером (гумус) — урбаноземах и культуроземах.

- необходимо усилить внимание к подбору ассортимента древесных растений, применяемых при проведении официального озеленения, с учетом их биоэкологических особенностей, устойчивости к аэротехногенному загрязнению и механизмов функционирования в измененных условиях природно-техногенного комплекса урбоэкосистем.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата химических наук, Корельская, Татьяна Александровна, Архангельск

1. Абысова О.Н. Некоторые особенности биологического круговорота в растительных сообществах горно-тундрового пояса юго-западной части Хибин Текст. / О.Н. Абысова: Автореф.дис.на соситск.учен.степ.канд.б.н. -М. 2007.-25 с.

2. Авраменко П.М. Тяжелые металлы в почвах Белгородской области Текст. / П.М. Авраменко, C.B. Лукин // Агрохимический вестник. 1998. —№ 5-6.-С. 10-11.

3. Агроклиматический справочник по Архангельской области. — Л.: Гидрометеоиздат, 1961. — 220 с.

4. Агрохимические методы исследования почв Текст. / Отв. ред. член-корр. АН СССР А. В. Соколов. М.: Наука. - 1975. - 655 с.

5. Айвазян А.Д. Геохимические особенности флоры ландшафтов юго-западного Алтая Текст. / А.Д. Айвазян. М.: Изд-во МГУ, 1974. - 155 с.

6. Александрова, Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации Текст. /Л.Н. Александрова. — Л.: Наука. 1980. — 288с.

7. Алексеев Ю. В. Тяжелые металлы в почвах и растениях Текст. / Ю. В. Алексеев. М.: Агропромиздат, 1987. - 142 с.

8. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях Текст. / Ю.В. Алексеев. Л.: Агропромиздат. 1987. - 142 с.

9. Алексеева-Попова Н. В. Специфичность металлоустойчивости и ее механизмов у высших растений Текст./ Н. В. Алексеева-Попова //

10. Микроэлементы в биологии и их применение в сельском хозяйстве и медицине: Тез. докл. XI Всесоюз. конф. Самарканд, 1990. - С. 260-261.

11. Ю.Алексеева-Попова Н. В. Реакция отдельных видов и популяций на высокое содержание меди в среде Текст./ Н. В. Алексеева-Попова, Н. Л. Ильинская // Растения в экстремальных условиях минерального питания. Л.: Наука, 1983.-С. 42-53.

12. Аржанова В. С. Геохимия ландшафта и техногенез Текст. / В. С. Аржанова, П. В. Елпатьевский. Новосибирск: Наука, 1990. - 196 с.

13. Артамонова, О. Состояние и свойства почв г. Архангельска Текст. / О. Артамонова//Ломоносовские аспирантские и студенческие научные чтения. Выпуск II: Россия и Европейский Север в XX веке: Тез. докл. — Архангельск, 2000. С. 170 - 171.

14. Архангельская область: экономико-географическая характеристика Текст. — Архангельск: северо-западное книжное издательство, 1967. 455 с.

15. Арчегова И. Б. Химический состав лизиметрических вод подзолистой почвы Коми АССР Текст. / И. Б. Арчегова // Почвоведение. — 1976.- №5-С. 66-76.

16. Аскинази Д. Л. Фосфатный режим и известкование почв с кислой реакцией Текст. / Д. Л. Аскинази. М-Л.: АН СССР, 1949. - 256 с.

17. Астрологова Л.Е., Газоны естественного происхождения на набережной Северной Двины г. Архангельска Текст./ Л.Е. Астрологова // Экологические проблемы Севера, 2006 г., вып. 9., — с. 60 — 63.

18. Атлас Архангельской области. М.: ГУГК, 1976, - 72 с.

19. Афанасьев Г.В. Состояние окружающей среды // Доклады ТСХА Текст./ Г.В. Афанасьев, А.И. Ляхов. вып. XXIX, 1957. - 36 с.

20. Ачкасов А.И. Биогеохимические аномалии в зоне антропогенных воздействий Текст. / А.И. Ачкасов, Ю.Е. Сает, С.Ш. Саркисян, Н.Я. Трефилова, В.А. Чаплин // Влияние промышленных предприятий на окружающую среду. Пущино, 1984.- С. 15-179.

21. Бакина Л.Г. Устойчивость процессов сезонной трансформации органического вещества почв к антропогенным воздействиям Текст. / Л.Г. Бакина, Н.Е. Орлова, Е.Е. Орлова // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. — М., 2002. — С. 202.

22. Балеева, Н.В. Почвы как компонент природной среды Текст. / Н. В. Балеева // Состояние и проблемы непрерывного экологического образования и охраны окружающей среды: Тез. докл. III н.-практ. конф. 13-15 ноября 2001 г. Архангельск, 2001. - С. 109 - 110.

23. Барабошкина Т. А. Методические подходы к вопросу оценки экологического геохимического состояния литосферы Текст. / Т. А. Барабошкина, Д. Г. Зилинг // Геоэкология. 2000. - № 3. - С. 78-90.

24. Барбер С. А. Биологическая доступность питательных веществ в почве Текст. / С. А. Барбер. М.: Агропромиздат, 1988. - 376 с.

25. Барсова Н.Ю. Характеристика устойчивости почв к загрязнению металлами по изотермам поглощения их почвами Текст. / Н.Ю. Барсова, Г.В. Мотузова // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. — М., 2002. С. 162.

26. Баталов А. А. ЗШсасеае их участие в формировании растительного покрова техногенных ландшафтов Южного Урала Текст./ А. А. Баталов, Р. X. Гиниятуллин, И. Р. Кагарманов, А. Ю. Кулагин // Флора и растительность

27. Сибири и Дальнего Востока: Тез. докл. конф., посвящ. Памяти JI. М. Черепнина. Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1991. - С. 73-74.А

28. Беус A.A. Геохимия окружающей среды Текст. / A.A. Беус, Л.И. Грабовская, Н.В. Тихонова. М.: Недра, 1976. - 248 с.

29. Биогеохимическая индикация природных и техногенных концентрация химических элементов в окружающей среде Текст. / Отв. ред. П.В. Ивашов. — Владивосток, 1992. С. 3-16.

30. Бобрицкая М. А. Методика зольного анализа растений Текст. /М. А. Бобрицкая. М., 1958. - 35с.

31. Большакова В. А. Загрязнение почв и растительности тяжелыми металлами Текст./ В. А. Большакова. -М.: Наука, 1978. 52 с.

32. Борисенко И.Л. Техногенное загрязнение различных ярусов ландшафта в зоне влияния предприятий цветной металлургии Текст. / И.Л. Борисенко //Биогеохимические методы при изучении окружающей среды. -М., 1989.-С. 4-10.

33. Борцова И.Ю. Техногенное загрязнение естественных пастбищ Красноярской лесостепи и миграция тяжелых металлов в цепи "почва-растение-продукт (молоко)" Текст. / И.Ю. Борцова: Автореф.дис.на соситск.учен.степ.канд.б.н. — Красноярск, 2007.-23 с.

34. Бусев А. И. Колориметрические методы определения неметаллов Текст. / А. И. Бусев. М.: Наука, 1963. - 257 с.

35. Быстрицкая Т. JI. Почвенные растворы черноземов и серых лесных почв Текст. / Т. Л. Быстрикина, В. В. Волкова, В. В. Снакин. М.: Наука, 1981.- 145 с.

36. Виноградов А. П. Биогеохимические провинции и их роль в органической эволюции Текст. / А. П. Виноградов // Геохимия. — 1963. — № 3. -С. 199-212.

37. Власюк П.А. Химические элементы и аминокислоты в жизни растений, животных и человека Текст. / П.А. Власюк, Н.М. Шкварук, С.Е. Сапатый, Г.Д. Шамотиненко. Киев: Наук, думка, 1974. - 218 с.

38. Вредные химические вещества Текст. / Ред. А.Л. Бандман и др. -Л.: Химия, 1988.-512 с.

39. Второва В.Н. Аккумуляция элементов-биофилов в хвое видов Picea природных и урбанизированных экосистем Сибири и Средней Азии и оценкасостояния окружающей среды Текст. / В.Н. Второва // Экология. 2004. - № 5.-С. 336-342.

40. Гармаш Г. А. Влияние тяжелых металлов, вносимых в почву с осадком сточных вод, на урожайность пшеницы и качество продукции Текст. / Г. А. Гармаш, Н. Ю. Гармаш // Агрохимия. 1989. - № 7 - С. 69-75.

41. Гармаш Г. А. Закономерности накопления и распределения тяжелых металлов в почвах, находящихся в зоне воздействия металлургических предприятий Текст. / Г. А. Гармаш // Почвоведение. 1985. - № 2. - С. 2732.

42. Гармаш Н. Ю. Влияние тяжелых металлов на содержание химических эелементов в растениях пшеницы Текст. / Н. Ю. Гармаш // Химия в сельском хозяйстве. — 1987. № 3 — С. 57-60.

43. Гедройц К. К. Избранные сочинения Текст.: в 3 т. / К. К. Гедройц. М.: Сельхозгиз, 1955. - Т. 1. - 559 с.

44. География Архангельской области / Под ред. Н.М. Бызовой. -Архангельск: Изд-во Поморского пед. университета, 1995. 238 с.

45. Герасимова М.И. Антропогенные почвы: генезис, география, рекультивация: Учебное пособие Текст./ М.И. Герасимова, М.Н. Строганова, Н.В. Можарова и др. / Под ред. акад. РАН Г.В. Добровольского. Смоленск: Ойкумена, 2003. - 268 с.

46. Гигиена окружающей среды Текст. / Под ред. Г.И.Сидоренко. М.: 1985.-302с

47. Гинзбург К. Е. Значение полутораокисей и гуматов в поглощении фосфора почвами Текст. /К. Е. Гинзбург. Тр. Почв. Ин-та им. В. В. Докучаева, 1960.-Т. 55.-214 с.

48. Гиниятуллин Р. X. Содержание некоторых металлов в листьях и ветвях Рори1т Ьакат1/ега Ь. в условиях промышленного загрязнения Текст./ Р. X. Гиниятуллин, А. А. Баталов, А. Ю. Кулагин // Экология 1999.- № 1. — С. 26-29.

49. Гришина J1.A. Организация и проведение почвенных исследований Текст. / JI.A. Гришина. М.: Высш. шк., 1989. - 154 с.

50. Гурьев Т. А. Оценка загрязненности придорожной полосы автомобильных дорог Текст. / Т. А. Гурьев, Г. С. Тутыгин // Экологические проблемы Европейского Севера: сб. науч. трудов. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 1996. - С. 90-99.

51. Гусева Т.М. Оценка загрязнения тяжелыми металлами ландшафта левобережья Окского бассейна Текст. / Т.М. Гусева, Ю.А. Мажайский //

52. Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М., 2002. - С. 439.

53. Державин Л.М. Научно-методические подходы к определению выноса питательных веществ сорняками Текст. / Л.М. Державин, Н.К. Скворцов, Т.А. Яковлева, Е.В. Курганова // Агрохимический вестник. 1998. -№5-6.-С. 10-11.

54. Добровольский В.В. Основы биогеохимии Текст. / В.В. Добровольский. М.: Высш.шк., 1998. - 414 с.

55. Добровольский Г. В. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы: Функционально-экологический подход Текст. / Г. В. Добровольский, Е. Д. Никитин. М.: Наука, МАИК "Наука/Интерпериодика", 2000.- 185 с.

56. Добровольский Г. В. Функции почв в биосфере и экосистемах Текст. / Г. В. Добровольский, Е. Д. Никитин. М.: Наука, 1990. - 270 с.

57. Донских И. Н. Формы аккумуляции фосфора в торфяных почвах Северо-Запада Текст. / И. Н. Донских // Зап. ЛСХИ. 1968. - Т. 117, вып. 1. -С. 87-95.

58. Евдокимова В. П. Опредление подвижных форм железа в почвах г. Архангельска Текст. / В. П. Евдокимова, Н. В. Лягачева // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. Архангельск: 2007. - С. 116-120.

59. Евдокимова В. П. Содержание кобальта в почвенном покрове г. Архангельска Текст. / В. П. Евдокимова, Ю. С. Курюкина // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. Архангельск: 2007. - С. 110-113.

60. Елсаков Г. В. Групповой состав фосфатов и содержание их подвижных форм в торфяно-болотных почвах Кольского полуострова Текст. / Г. В. Елсаков // Агрохимия. 1980. - № 12. - С. 30-35.

61. Ефимов В. Н. Торфяные почвы и их плодородие Текст. / В. Н. Ефимов. — JL: Агропромиздат, 1986. — 264 с.

62. Жидкова Н.Ю. Видовой состав, состояние, рост древесной и кустарниковой растительности в условиях Архангельска Текст. / Н.Ю. Жидкова // Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. — 2002. Вып. 8. — с.63 - 68.

63. Ильин В. Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение Текст. / В. Б. Ильин. Новосибирск: Наука, 1991. 151 с.

64. Илькун Г. М. Загрязнители атмосферы и растения Текст./ Г. М. Илькун. Киев: Наук, думка, 1978. - 247 с.

65. Информационное письмо № 3 (154). Северное территориальное управление по гидрометеорологии. Архангельск, 1990. — 30 с.

66. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях: Пер. с англ. Текст. / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. М.: Мир. 1989. - 439 е., ил.

67. Калинина О.Ю. Условия почвообразования и почвы исторического центра города Архангельска Текст. / О.Ю. Калинина // Экология 2003. - С. 33-34.

68. Касимов Н.С. Эколого-геохимические оценки состояния городов Текст. / Н.С. Касимов // Экогеохимия городских ландшафтов / Под ред. Н.С. Касимова. -М.: МГУ. 1995. С. 20-39.

69. Кащенко И.Т. Основы лесной биоценологии Текст. / И.Т. Кащенко. -Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2005. 351 с.

70. Климат Архангельска Текст. / Под ред. Ц. А. Швер, А. С. Егоровой. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. - 208 с.

71. Климат и гидрометеорологические особенности города Архангельска Текст. Архангельск: северное управление гидрометеорологической службы при с.м. СССР, 1964, - 75 с.

72. Ковалевский А.Л. О биогеохимическом картировании Текст. / А.Л. Ковалевский // Биогеохимическая индикация окружающей среды. Л., 1988. — С. 27-28.

73. Коваленко Н.П. Осадка территории г. Архангельска от осушения Текст. / Н.П. Коваленко, Я.Ю. Марко // Социально-экологические проблемы европейского Севера: Сб. статей / Арханг. фил. географ, о-ва СССР, Архангельскгеология. Архангельск, 1991.-е. 242-243.

74. Ковальский В.В. Геохимическая экология Текст./ В. В. Ковальский. -М.: Наука, 1974.-298 с.

75. Ковда В.А. Биогеохимическая концепция Текст. / В.А. Ковда //Ресурсы биосферы на территории СССР. -М.: Наука, 1971. С. 16-26.

76. Кот Ф.С. Ртуть и другие рассеянные металлы в почвах Среднеамурской низменности Текст./ Ф.С. Кот // Тезисы докладов II съезда общества почвоведов (27-30 июня 1996 г., Санкт-Петербург) С-Пб: ВНИИЦлесресурс, 1996. - с. 177-178.

77. Кот Ф.С. Формы ртути в городских почвах промышленных центров Среднего Приамурья Текст. / Ф.С. Кот, Л.А. Матюшкина, С.И. Левшина, П.М. Уолш // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М., 2002. - С. 168-169.

78. Красницкий А. М. Агрохимическая и экологическая характеристика почв Западной Сибири Монография. / А. М. Красницкий Омск: ОмГАУ, 2002. 144 с.

79. Кулагин А. А. Древесные растения и биологическая консервация промышленных загрязнителей Текст. / А. А. Кулагин, Ю. А. Шагиева; отв. ред. член-корр. РАН Г.С. Розенберг. М.: Наука, 2005. - 190 с.

80. Кулагин А. Ю. Тополя в Предуралье: Дендрологичебская характеристика и использование Текст./ А. Ю. Кулагин, И. Р. Кагарманов, Л. Н. Уфа: Гилем, 2000. - 124 с.

81. Кулаковская Т. Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений Текст. / Т. Н. Кулаковская. М.: ВО Агропромиздат, 1990. - 214 с.

82. Кябелева Г.К. Изменение калийного режима глеевых почв при мелиорации Текст./ Г.К. Кябелева, О.В. Толстогузов // Тезисы докладов II съезда общества почвоведов (27—30 июня 1996 г., Санкт-Петербург) — С-Пб: ВНИИЦлесресурс, 1996.-е. 185-186.

83. Лапо A.B. Тяжелые металлы в окружающей среде района г. Кохтла-Ярве (Эстония) Текст. / A.B. Лапо, М.С. Вдовец // Горючие сланцы. (Oil Shale). 1991. - Т. 8, № 2. - С. 169-176.

84. Летувнинкас А. И. Антропогенные геохимические аномалии и природная среда Текст. / А. И. Летувнинкас. Томск: Изд-во НТЛ, 2002. — 290с.

85. Лобанова, O.A. Аэротехногенное закрязнение окружающей среды Архангельской агломерации Текст./О.А.Лобанова: Автореф. дис. . на соиск. учен. степ. канд. геогр. наук. -М., 1999. 23 с.

86. Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении Текст. / И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова. М.: Высш. шк., 1998.-287 с.

87. Лукина Н. В. Биогеохимические циклы в лесах Севера в условиях аэротехногенного загрязнения Текст. / Н. В. Лукина, В. В. Никонов. — Апатиты: КНЦ РАН, 1996. Ч. 1. - 213 е.; Ч. 2. - 192 с.

88. Лукина Н. В. Питательный режим лесов северной тайги: природные и техногенные аспекты Текст. / Н. В. Лукина, В. В. Никонов. -Апатиты: КНЦ РАН, 1998. 316 с.

89. Мажайский Ю. А. Агроэкология техногенно загрязненных ландшафтов: Монография Текст. / Ю. А. Мажайский, С. А. Торбатов, Н. Н. Дубенок, Ю. П. Пожогин. Смоленск, 2003. - 384 с.

90. Малинина М.С. Буферные свойста почв Кандалакшского заповедника по отношению к ртути Текст./ М.С. Малинина, Н.С. Гладкова // Тезисы докладов II съезда общества почвоведов (27-30 июня 1996 г., Санкт-Петербург) С-Пб: ВНИИЦлесресурс, 1996.-е. 189-190.

91. Манаков К. Н. Элементы биологического круговорота в лесотундровых ландшафтах Кольского полуострова Текст. / К. Н. Манаков // Биологическая продуктивность и круговорот химических элементов в растительных собществах. — Л.: Наука. 1969. — С. 207—212.

92. Марданова, Д.Р. Антропогенное изменение геологической среды города Архангельска Текст. / Д.Р. Марданова // Поморье в Баренц регионе на рубеже веков: экология, экономика, культура: мат. международной конф. -Архангельск, 2000. С. 150-151.

93. Маркерт Б. Кадастры концентраций химических элементов растений лесных экосистем Восточной Европы Текст. /Б. Маркерт, В.Н. Второва // Изв. РАН. Сер.биол. 1995. - № 5. - С. 545-553.

94. Марченко А. И. Минералогический обмен в еловых лесах северной тайги и лесотундры Архангельской области Текст. / А. И. Марченко, Е. М. Карлов // Почвоведение. 1962. - № 7. - С. 35-40.

95. Марченкова Н. Е. Групповой состав фосфатов и эффективность фосфорных удобрений в торфяных низинных почвах Карелии Текст.: дис. . .канд. с.-х. наук / Н. Е. Марченкова Петрозаводск, 1985 - 303 с.

96. Матвеев Н. М. Экологические основы аккумуляции тяжелых металлов сельскохозяйственными растениями в лесостепном и степном Поволжье Текст./ Н. М. Матвеев, В. А. Павловский. Самара: Самар. ун.-т, 1997.- 100 с.

97. Материалы наблюдений и исследований Архангельской гидрометеоролигической обсерватории Текст. / К.Е. Коваленко, В.В. Губина; отв.ред. В.Петухова. — Архангельск. 1964. — 135 с.

98. Меркушева М.Г. Оценка буферной способности почв Забайкалья к тяжелым металлам Текст. / М.Г. Меркушева, B.JL Убугунов // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. — М., 2002.-С. 163.

99. Методические рекомендации по оценке загрязнения городских почв и снежного покрова тяжелыми металлами Текст. / Под ред. В. А. Большакова, Ю. Н. Водяницкого, Т. И. Борисочкиной. М.: Почвенный ин-т им. В. В. Докучаева, 1999. - 31 с.

100. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды металлами Текст. / Под ред. Н.Г. Зырина, С.Г. Малахова. -М., 1981.- 108 с.

101. Методические указания по оценке городских почв при разработке градостроительной и архитектурно-строительной документации Текст. / Под ред. А.Д. Мягковой и др. М.: НИПИИ экология города. 1996. -35 с.

102. Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почв химическими веществами Текст. Утв. МЗ СССР 13.03.87. № 4266 — 87. -М., 1987.-35 с.

103. Микроэлементы в окружающей среде Текст. / Под ред. П.А. Власюка. Киев: Наук, думка , 1980. - 57 с.

104. Мониторинг и методы контроля окружающей среды: Учеб. пособие в двух частях: Часть2. Специальная Текст. / Ю.А. Афанасьев, С.А. Фомин, В.В. Меньшиков и др. М.: Изд-во МНЭПУ, 2001 - 337с.

105. Москаленко H.H. Биогеохимические особенности зеленых насаждений урбанизированных территорий (на примере г. Москвы) Текст. / H.H. Москаленко: Автореф. дис. .на соиск. учен. степ. канд. геол.-минерал. наук. М., 1991.-24 с.

106. Москаленко H.H. Загрязнение лекарственных растений тяжелыми металлами в промышленных городах Текст. / H.H. Москаленко, P.C. Смирнова // Биогеохимические методы при изучении окружающей среды. — М., 1989.-С. 10-15.

107. Мотузова Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: системная организация, экологическое значение, мониторинг Текст. / Г.В. Мотузова. — М.: Эдиториал УРСС, 1999. 168 с.

108. МУ 2.1.7.730-99. Федеральные санитарные правила, нормы и гигиенические нормативы. Гигиенические требования к качеству почвы населённых мест. М., 1999.

109. Надеин А. Ф. Накопление токсикантов биоиндикаторами вблизи промышленных зон Архангельска Текст. : реферат / А.Ф. Надеин, С. Н. Тарханов, O.A. Лобанова // Экология человека. 2002. - № 1. - С.58-59.

110. Надеин А. Ф. Пространственные закономерности накопления соединений серы и тяжелых металлов лесными арстениями на территории Архангельской области Текст. / А. Ф. Надеин, С. Н. Тарханов, О. А. Лобанова // Экол. Химия. 2001. - № 2. - С. 141-144.

111. Найнштейн С. Я. Гигиена окружающей среды и применение удобрений Текст. / С. Я. Найнштейн, Г. В. Меренок, Г. Я. Чегринец. — Кишинев: Штиинца, 1987. 143 с.

112. Наквасина E.H. Почвенный покров Архангельска: особенности формирования и современное состояние Текст. / E.H. Наквасина, Л.Ф.

113. Попова, Ю.М. Пермогорская, О.Ю. Калинина // Экология и биология почв: Материалы Международной науч. конф. Ростов на - Дону. 22 - 23 апреля 2004/ отв. ред. к-т.б.наук К.Ш. Казеев; д-р с-х наук С.И. Колесников. Ростов н/Д: ООО "ЦВВР". 2004. С. 185 - 189.

114. Наквасина E.H. Состояние и свойства почв в жилой и парковой зонах г. Архангельска Текст. / E.H. Наквасина, Л.Ф. Попова, O.A. Артамонова, Ю.М. Пермогорская, Т.В. Сметанина // Экологические проблемы Севера. 2004. - Вып. 7. - с. 144 -147.

115. Наквасина E.H. Состояние, свойства и функциональные особенности различных типов городских почв Архангельска Текст. / E.H. Наквасина, Л.Ф. Попова // Вестник Поморского университета. — №3. — 2002. — С. 11-17.

116. Наквасина E.H. Функциональные особенности различных типов городских почв на Севере Текст. / Е.Н.Наквасина// Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. тр.; отв. ред. д-р с.-х. наук Феклистов П.А.— Архангельск: АГТУ. 2002. Вып. 5. С.20 - 22.

117. Наквасина Е. Н. Почвы Архангельска. Структурно-функциональные особенности, свойства, экологическая оценка Монография. / E.H. Наквасина, Ю. М. Пермогорская, Л.Ф. Попова. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2006. - 124 с.

118. Невзоров А.Л. Особенности взаимодействия техносферы и геологической среды Архангельска Текст. / А.Л. Невзоров // Поморье в Баренц регионе на рубеже веков: экология, экономика, культура: мат. международной конф. Архангельск, 2000. - С. 164-165.

119. Никитин А. В. Геотехническое обеспечение проектирования объектов городской инфраструктуры на заторфованных основаниях Текст. / А. В. Никитин: Автореф. дис. . на соиск. учен. степ. техн. наук. — Пермь, 2006. 23 с.

120. Никифорова Е. М. Загрязнение природной среды свинцом от выхлопных газов автотранспорта Текст. / Е. М. Никифорова // Вестник МГУ, Сер. геогр. 1975. - № 3 - С. 28-36.

121. Никифорова Е.М. Эколого-геохимическая оценка состояния природной среды г. Новгорода Текст. / Е.М. Никифорова, Г.Г. Лазукова // Геохимические методы в экологических исследованиях. — М., 1994. С. 146— 153.

122. Обзор агрометеорологических условий вегетативного периода 1977 года по Архангельской области (без Ненецкого автономного округа). — Архангельск, 1977. 72 с.

123. Обзор загрязнения природной среды в Российской Федерации за 1997 год. Минприрода. "Зеленый мир", 1998. — № 20, Специальный выпуск. — 30 с.

124. Обухов А.И. Биогеохимия тяжелых металлов в городской среде Текст. /А.И. Обухов, О.М. Лепнева //Почвоведение. 1989. - № 5. - С. 10-15.

125. Обухов А.И. Тяжелые металлы в почвах и растениях Москвы Текст. /А.И. Обухов, И.О. Плеханова, Ю.Д. Кутукова, Е.В. Афонина// Экологические исследования в Москве и Московской области. М., 1990. С. 148-162.

126. Определение химического состава растительных материалов: Учеб. пособие Текст. / В. П. Цыпленков, А. С. Федоров, Т. А. Банкина, Н. Н. Федорова; Под ред. В. П. Цыпленкова. С.-Пб.: Изд-во С.-Петербургсокого университета, 1997. - 152 с.

127. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжёлых металлов и мышьяка в почвах (Дополнение №1 к перечню ПДК и ОДК №6229-91): Гигиенические нормативы. М.: Информационно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора России. - 8 с.

128. Орлов Д. С. Химия и охрана почв Текст. / Д.С. Орлов // Науки о Земле. М., 1996. - С. 65-74.

129. Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении Текст. / Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова, И.Н. Лозановская. — М.: Высш. шк., 2002. 335 с.

130. Павлова Т. К. Изменение содержания фосфора и его форм при освоении торфяных почв Северо-Запада РСФСР Текст. / Т. К. Павлова // Пути регулирования питания растений и повышение плодородия почвы. Л.Пушкин, 1977. - Т. 305. - С. 7-14.

131. Панин М.С. Содержание кадмия в состеме: темнокаштановая почва проростки яровой пшеницы Текст. / М.С. Панин, Ж.С. Касымова // Аграрная наука. - 1998. - № 11-12. - С. 12-14.

132. Переверзев, В.Н. Современные почвенные процессы в биогеоценозах Кольского полуострова Текст. / В.Н. Переверзев; отв.ред.член-кор. РАН В.К. Жиров; Поляр.-альп.ботан.сад-ин-т им. Н.А.Аврорина КНЦ РАН. М.: Наука, 2006. - 153 с.

133. Перельман А. И. Геохимия Текст. / А. И. Перельман. М.: Высшая Школа, 1979. - 423 с.

134. Перельман А. И. Геохимия ландшафта Текст. / А.И. Перельман. -М.: Высшая школа, 1975. 341 с.

135. Пискунов A.C. Методы агрохимических исследований Текст. / А. С. Пискунов. -М.: КолосС, 2004. 312с.

136. Пляскина О.В. Особенности загрязнения тяжелыми металлами городских почв Юго-Восточного административного округа г. Москвы Текст. / О.В. Пляскина: Автореф.дис.на соситск.учен.степ.канд.б.н. — М. 2007.-26 с.

137. Пономарева А. Т. Фосфорный режим почв и фосфорные удобрения Текст. / А. Т. Пономарева. Алма-Ата: Кайнар, 1970. - 204 с.

138. Попова Л. А. Экологическое состояние пойменных лугов Северной Двины Текст. / Л.А. Попова, C.B. Макарьина // Наука -производству: сб. науч. трудов /Под общ. ред. д. с.-х. н. Шиловского А. Д. — Архангельск: Правда Севера. 2006. С. 81-85.

139. Попова JI. Ф. . Особенности накопления меди в почвах г. Архангельска Текст. / Л. Ф. Попова, Е. Л. Федорова // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. Архангельск: 2007. - С. 110-113.

140. Попова Л. Ф. Роль почвы в развитии зеленых зон вокруг северных городов Текст. / Л. Ф. Попова // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. Архангельск: 1998. -С. 46-49.

141. Попова Л.Ф. Почвы как индикатор техногенного загрязнения окружающей среды / Л.Ф. Попова, Ю.М. Пермогорская // Вестник ПТУ.

142. Серия «Естественные и точные науки». Архангельск: Изд-во ПТУ, 2004. -№1(5).-С. 25-35.

143. Попова Л.Ф. Роль почвы в развитии зеленых зон вокруг северных городов Текст. / Л. Ф. Попова // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. Архангельск. - 2002, вып.5.- С. 46-49.

144. Почва, город, экология Текст. / Под общей ред.акад. РАН Г.В. Добровольского. -М.:Фонд "За экономическую гармотность", 1997. 320 е., илл.

145. Почвенно-экологический мониторинг Текст. / Под ред. Д.С. Орлова и В.Д, Васильевской. М.: Изд-во МГУ, 1994. - 105-126 с.

146. Практикум по агрохимии Текст. / Под ред. Б. А. Ягодина. М.: Агропромиздат, 1997. — 308 с.

147. Природный комплекс большого города (Ландшафтно-экологический анализ) Текст. / Отв. ред. A.C. Керженцев. М.: Наука, МАИК: Наука / Интерпериодика, 2000. - 287 с.

148. Проблемы экологии Архангельской области на рубеже веков: приоритеты, направления, стратегии Монография./ Под ред. проф. М. Шрага, член — корр. АЕН С. Сафина. — Архангельск, 2002. 267 с.

149. Прохорова Н. В. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими и культурными растениями в лесостепном и степном Поволжье Текст./ Н. В. Прохорова, Н. М. Матвеев, В. А. Павловский. Самара: Самар. ун.-т, 1998 — 97 с.

150. Проценко Е.П. Влияние природных и антропогенных факторов на динамику элементов питания в агроландшафтах ЦЧЗ Текст. / Е.П. Прценко, Г.А. Чуян // Экология и почвы. Избранные лекции VIII—IX Всероссийских школ М.: ПОЛТЕКС, 1999. - с. 197-205.

151. Прянишников Д. Н. Азот в жизни растений Текст. / Д. Н. Прянишников // Избранные сочинения. М.: Изд-во АН СССР, 1951. - Т. 1. — 494 с.

152. Рассеянные элементы в бореальных лесах Текст./ В. В. Никонов, Н. В. Лукина, В. С. Безель и др.; отв. ред. А. С. Исаев. М.: Наука, 2004. - 616 с.

153. Ратнер Е. И. Пути приспособления растений к условиям питания катионами в почве Текст. / Е. И. Ратнер // Проблемы ботаники. Вып. 1. -М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1950. - С. 427-448.

154. Ремезов Н. П. Потребление и круговорот азота и зольных элементов в лесах европейской части СССР Текст. / Н. П. Ремезов, Л. Н. Быкова, К. М. Смирнова. М.: Изд-во МГУ, 1959. - 283 с.

155. Сает Ю. Е. Геохимия окружающей среды Текст. / Ю. Е. Сает, Б. А. Ревич, Е. П. Янин. М.: Недра, 1990. - 335 с.

156. Сангаджиева JI.X. Содержание и миграция хрома и никеля в природных объектах Калмыкии Текст./ JI.X. Сангаджиева// Тезисы докладов II съезда общества почвоведов (27—30 июня 1996 г., Санкт-Петербург) С-Пб: ВНИИЦлесресурс, 1996. - с. 218-219.

157. Систематический список почв Архангельской области с диагностическими показателями Текст./ B.C. Кащенко, A.A. Бенидовский,

158. B.И. Савич и др.. М., 1980. - 41 с.

159. Скарлыгина-Уфимцева М.Д. Системно-иерархический анализ микроэлементного состава фитобиоты ландшафтов Текст. / М.Д Скарлыгина-Уфимцева // Тр. Биогеохим. лаб. АН СССР Т. 22: Проблемы геохимической экологии.-М., 1991.-С. 120-134.

160. Скляров Г.А. Почвы лесов европейского Севера Текст. / Г.А. Скляров, A.C. Шарова. М.: Наука, 1970. - 271 с.

161. Скляров, Г.А., Шарова, A.C. Почвы лесов Европейского Севера. М.: Наука, 1970.-270 с.

162. Скурлатов Ю.И., Дука Г.Г., Мизити А. Введение в экологическую химию Текст. / Ю.И. Скурлатов, Г.Г. Дука, А. Мизити. М.: Высш. шк., 1994.-400 с.

163. Смит У.Х. Лес и атмосфера Текст. / У.Х. Смит. М.: Прогресс. 1985.-429 с.

164. Состояние и охрана окружающей среды Архангельской области в 2006 году. Доклад Текст. / Главное управление природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Архангельской области; отв.ред.

165. C.B. Кузнецов. — Архангельск. 2007. 280 с.

166. Справочник по удобрениям в лесном хозяйстве Текст. / Под ред. Победова. М.: Агропромиздат , 1986. - 172 с.

167. Степанова М. Д. Состояние и элементный химический состав пшеницы, выращенной на почвах, загрязненных свинцом и кадмием Текст./ М. Д. Степенова // Изв. СО АН СССР. Сер. биол. наук. 1980. - Вып. 1. - С. 129-136.

168. Строганова М.Н. Городские почвы: генезис, классификация, функции / М.Н. Строганова, А.Д. Мягкова, Т.В. Прокофьева // Почва, город, экология / Под ред. Г.В. Добровольского. М.: Фонд "За экологическую грамотность", 1997.-С. 15-88.

169. Тарасова Т.Ф. Комплексная оценка степени загрязнения растений придорожных территорий улиц промышленного города Текст. / Т.Ф. Тарасова, М. Ю. Горицкая, О. В. Чаловская, В. И. Панченко // Вестник ОГУ. -2002.-№3.-С. 15-20.

170. Тарханов С.Н. Лесные экосистемы бассейна Северной Двины в условиях атмосферного загрязнения: диагностика состояния Текст. / С.Н. Тарханов, H.A. Прожерина, В.Н. Коновалов; отв.ред. д-р с.-х. наук В.Ф.Цветков. Екатеринбург: УрО РАН, 2004. - 332 с.

171. Титова В.И. Особенности аккумуляции и распределения тяжелых металлов в почвенном покрове промышленного города Текст. / В.И. Титова, М.В. Дабахов // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М., 2002. - 437 с.

172. Титова В.И. Некоторые подходы к экологической оценке загрязнения земельных угодий Текст. / В.И. Титова, М.В. Дабахов, Е.В. Дабахова // Почвоведение. 2004. - №10. - С. 1264-1267.

173. Торбатов С.А. Особенности миграции и аккумуляции тяжелых металлов в почвах зоны воздействия крупного промышленного объекта Текст. / С.А. Торбатов // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М., 2002. -438 с.

174. Травникова Г.И. Ассортимент пород в озеленении северных городов и поселков Текст. / Г.И. Травникова // Экологические проблемы

175. Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. 2005. -Вып. 8.-с. 109-112.

176. Травникова Г.И. Роль зеленых насаждений в озеленении улиц города Архангельска Текст. / Г.И. Травникова, H.A. Бабич // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П.

177. A. 2003. - Вып. 6. - с.180 - 182.

178. Травникова Г.И. Состояние зеленых насаждений на улицах и бульварах Архангельска Текст. / Г.И. Травникова // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. 1999. -Вып. 2. - с. 52.

179. Травникова Г.И. Тополя в зеленых насаждениях г. Архангельска Текст./ Г.И. Травникова // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. — 2001. — Вып. 4. — с. 134 — 135.

180. Тютюнник Р.Г. Количественная фитогеохимическая индикация загрязнения воздуха городов тяжелыми металлами Текст. / Р.Г. Тютюнник // Экология. -1994. -№ 1. С. 84-85.

181. Тютюнник Р.Г. Ландшафтный подход к изучению атмосферного загрязнения городов тяжелыми металлами Текст. / Р.Г. Тютюнник // География и природные ресурсы. -1993. № 1. - С. 54-59.

182. Удовенко Г. В. Изменение солеустойчивости растений в онтогенезе в связи с некоторыми свойствами протоплазмы Текст. / Г. В. Удовенко, В. М. Евдокимов // Физиология растений. 1970. - № 3. - С. 59-98.

183. Уфимцева М. Д. Фитоиндикация экологического состояния урбогеосистем Санкт-Петербурга Текст. / М. Д. Уфимцева, Н. В. Терехина. -СПб.: Наука, 2005.-339 с.

184. Фатеев К.И. Формы соединений тяжелых металлов почвенной системы как критерии ее экологического состояния Текст. / К.И. Фатеев,

185. B.Л. Самохвалова // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. — М., 2002. С. 29.

186. Федоров Ю.С. Эколого-химическая трансформация почв в условиях интенсивного техногенеза Текст./ Ю.С. Федоров // Тезисы докладов II съезда общества почвоведов (27-30 июня 1996 г., Санкт-Петербург) С-Пб: ВНИИЦлесресурс, 1996. - с. 224-225.

187. Феклистов П.А. Экологические проблемы формирования зеленых насаждений г. Архангельска Текст. / П.А. Феклистов // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А.-2003.-Вып. 6.-с. 169-172.

188. Феклистов, П.А. Состояние древесной растительности Петровского парка в Архангельске Текст./ П.А. Феклистов, В.Н. Евдокимов // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. 1998. - с. 10 - 12.

189. Фомин Г.С. Почва. Контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам. Справочник. / Г.С. Фомин, А.Г. Фомин. -М.: Протектор. 2001. - 300с.

190. Химический анализ почв: Учеб. пособие Текст. / Ред. Растворова О. Г. и др. С-Пб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та. - 1995. - 264 с.

191. Хрусталева М.А. Экогеохимия моренных ландшафтов центра русской равнины Текст. / М.А. Хрусталева. — М.: Техполиграфцентр, 2002. — 315 с.

192. Цветков В. Ф. Лес в условиях аэротехногенного загрязнения Текст. / В. Ф. Цветков, И. В. Цветков. Архангельск, 2003. - 354 с.

193. Черников В.А. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Книга 3. Устойчивоять почв к антропогенному воздействию Текст. / В.А. Черников, Н.З. Милащенко, O.A. Соколов. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2001.-203 с.

194. Черных H.A. Экологический мониторинг токсикантов в биосфере Текст. / H.A. Черных, С. Н. Сидоренко. М.: Изд-во РУДН, 2003. - 430 с.

195. Шаврина Е.В. Флора сосудистых растений Архангельской области Текст. / Е.В. Шаврина, А.Е. Баталов, Д.И. Федотов // Экологические проблемы Севера: межвуз. сб. науч. трудов; отв. ред. д. с.-х. н. Феклистов П. А. 2004. - Вып. 7. - с. 117 - 120.

196. Шилова И.И. Фитохимическая индикация состояния техногенно загрязненной среды Текст. / И.И. Шилова, А.К. Махнев, С.П. Васфилов // Биогеохимическая индикация окружающей среды. JL, 1988. - С. 61-62.

197. Шихова Н.С. Биогеохимическая оценка состояния городской среды Текст. / И.И. Шилова // Экология. 1997. - № 2. - С. 146-149.

198. Щекалев Р.В. Радиальный прирост и качество древесины сосны обыкновенной в условиях атмосферного загрязнения Текст. / Р.В.Щекалев, С.Н. Тарханов; отв. ред. д-р тех. нук В.И. Мелехов, д-р с.-х. наук П.А. Феклистов. Екатеринбург: УрО РАН. 2006. — 125 с.

199. Экогеохимия городских ландшафтов Текст. / Под ред. Н.С. Касимова. М., 1995. - 344 с.

200. Экологическая ситуация в Архангельской области: проблемы и перспективы оздоровления Текст. Архангельск: Центр экологических инвестиций, 2000. - Часть 1. — 58 с.

201. Юдахин Ф. Н. Аэротехногенное загрязнение окружающей среды Архангельской агломерации и прилегающих к ней территорий Текст. / Ф. Н. Юдахин, О. А. Лобанова, С. Н. Тарханов // Геоэкология. 2001. - № 4. - С. 369-375.

202. Ягодин Б. А. Агрохимия и мониторинг состояния окружающей среды Текст. / Б. А. Ягодин // Изв. ТСХА. 1990.- № 5. С. 113-118.

203. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В. И. Агрохимия Текст. / Б.А. Ягодин, Ю.П. Жуков, В. И. Кобзаренко. М.: Агропромиздат, 2003. — 582 с.

204. Яшин И. М. Почвенно-экологические исследования в ландшафтах Текст. / И. М. Яшин, Л. Л. Шишов, В. А. Раскатов. М.: Изд-во МСХА, 2000. -560 с.

205. Anderson G. Assessing organic phosphorus in soils The text. / G. Anderson // American Sosiety of Agronomy. Madison: Wis, 1980. - P.411-431.

206. Asami Teruo. Soil pollution by metals of Japan The text. / Teruo Asami // Transactions XIII Congress of the Internationale Soc. Soil Sei. -Hamburg, 1986. Vol. 7. - P. 222-223.

207. Beavington F. Contamination of soil with zinc, coppen, lead, and cadmium in the Wollongong city area The text. / F. Beavington // Austral. J. Soil. Research. 1973. - Vol. 11, № 1. - P. 27-31.

208. Bullock P. Soils in the Urban Environments Текст. / P. Bullock, P. J. Gregory // Blackwell Scientific publications. — Oxford, 1991. P. 174.

209. Bussler W. Bei Nährstoffüberschuß an höheren Pflanzen auftretende Symptome The text. / W. Bussler // Z. Pflanzenernähr und Boderkunde. 1970. -Bd. 125, H. 2.-S. 97-110.

210. Davis B. E. Heavy metals in soil and plants of urban England The text. / B. E. Davis, J. A. Cartwright, G. L. Hudders // Mat. I Kraj. Konf. Pulawy, 1978.-Cz l.-S. 117-128.

211. Davis B. E. Trace element pollution The text. / B. E. Davis // Applied Soil Trace Elements (Ed. B. Davis). Chichester: John Wiley and Sons, 1980. - P. 287-352.

212. Gregson S. Plants as bioindicators of natural and anthropogenically derived contamination The text./ S. Gregson, S. Clifton, R.D. Roberts // Appl. Biochem. and Biotechnol. Ser. A. 1994. - Vol. 48. - № 1. - P. 15-22.

213. Hintze B. Swermetalluntersuchungen in Boden und Pflanzen im Sudosten Hamburgs The text. / B. Hintze, W. Lux // Landwirtschaftliche Forschung. 1982. - S.- H. 39. - S. 457-^170.

214. John M. K. Mercury uptake from soil by various plant species The text. / M. K. John // Bull. Envir. Cont. Toxicol. 1972. - № 8. - P. 77-88.

215. Kabata-Pendias A. Impact of a copper smelten on agricultural environments. Part III. Contamination of cultivated plants The text. / A. Kabata-Pendias, E. Bolibrzuch //Rocz. gleboznawcze. 1981. - T. 32, № 3. - S. 223-228.

216. Kloke, A. Richtwerte. Orientirungsdaten fur tolerierbare einigen Elemente in Kulturboden The text./ Kloke, A. Richtwerte // Mittailungen des VDLUFA. 1980. -H. 1-3. - S. 9.

217. Lomdin G. Evaluating the micronutrient fertilitu of Nigeria s Senuarid Savanna Soils The text./ G. Lomdin // 1 Copper and manganese "Soil Sci". — 1983. № 6. - P. 377-384.

218. Mielke H.W. Lead in New Orleans soils: new images of an urban environment. EnvironThe text./ H.W. Mielke // Geochemistry and Health — 2004— 16(3/4)-P. 123-128.

219. Mortensen J. L. Complexing of metals by soil organic matter The text. / J. L. Mortensen //Soil Sci. Soc. Proceedings. 1963. - Vol. 27, № 2. - P. 179186.

220. Mocek A. Genesis, analysis and soil classification The text. / A.Mocek, S.Drzymala, P.Maszner // Poznan AU Publ. 2000 - 416 p.

221. Ranta, E.-L. Heavy Metal Concentrations of the Cultivation Plots in Helsinki The text./ E.-L.Ranta // Environ. Geochem. Health. 1999. - №10. - P. 10-13.

222. Reaves G. A. Total copper contents of scottich soils The text./ G. A. Reaves, M. L. Berrow //1. Soil Sei. 1984, - 35 - № 4. - P. 583-592.

223. Sauerbeck D. Schadstoffeinträge in den Boden durch Industrie, Besiedlung, Verhehr und Landbewirschaftung (anorganische Stoffe) The text. / D. Sauerbeck // VDLUFA: Schriftenreihe, Kongressband. 1985. - S.-H. 16 - S. 5972.

224. Sauerbeck D. Welche Swermetallgehalte in Pflanzen dürfen überschritten wrden, um Wachstusbeeinträchtigungen zu vermeiden? The text. / D. Sauerbeck // Landwirtschaftliche Forschung, Kongressband. — 1982. — S.-H. 39. — S. 108-129.

225. Verloo M. Analytical and biological criteria with regart to soil pollution The text./ M. Verloo, A. Cottenie, G. Landschoot // I. bid. 1982. - S.-H. 39-S. 394^103.

226. Walker W. M. Effect of lead and cadmium upon the calcium, magnesium, potassium, and phosphorus concentration in young corn plants The text. / W. M. Walker, J. E. Miller, J.J. Hassett // Soil. Sei. 1977. - Vol. 127, № 3. -P. 144-161.

227. Ward N.I., Savage J.M. Metal dispersion and transportational activities using food crops as bio monitors The text. / N.I.Ward, J.M.Savage // Sei. Total Environ.- 2004. -№ 146/147.-P. 309-319.

228. Wood J. M. Biological cycles for foxic elements in the environment The text. / J. M. Wood // Science. 1974. - Vol. 183 - P. 1049-1059.

229. Zhou, Qixing. Cadmium and Mixed Heavy Metals on Rice Growth in Liaoning, China The text. / Zhou, Qixing; Wang, Xin; Liang, Renluo; Wu, Yanyu //Soil & Sediment Contamination. 2003. - № 1(1). - P. 17-22.

230. СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

231. Корельская Т.А. Факторы, влияющие на миграцию тяжелых металлов в системе почва растение Текст. / Т. А. Корельская //Экологические проблемы Севера. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005 — С. 254-255.

232. Попова Л.Ф. Роль почвы в накоплении тяжелых металлов и элементов питания растениями в условиях промышленного города Текст. / Л. Ф.

233. Попова, Т. А. Корельская // Вестник ПГУ. Серия «Естественные и точные науки». Архангельск: Изд-во ПГУ, 2005. - № 2(8). - С. 48-55

234. Корельская Т.А. Накопление тяжелых металлов и элементов питания в почве и в растениях в урбанизированных ландшафтах Севера Текст. / Т.

235. A. Корельская // Ломоносов-2006; секция "Почвоведение": Тез. докл. (1014 апреля, 2006 г.). М.: МАКС Пресс, 2006.

236. Попова Л.Ф. Особенности кумуляции и миграции нитратного азота в почвах города Архангельска Текст. / Л. Ф. Попова, Т. А. Корельская, Н.

237. B. Шевчинская // Современные направления теоретических и прикладных исследований: Мат. международной научно-практической конференции. -Одесса: Черноморье, 2006. Т. 12 - С. 23-27.

238. Корельская Т.А. Подвижные формы азота, фосфора и калия в почвах г. Архангельска Текст. / Т. А. Корельская // Ломоносов-2007; секция "Почвоведение": Тез. докл. (10-14 апреля, 2007 г.), М.: МАКС Пресс, 2007, - С. 38-39.

239. Пилюгина M.B. Экологический биогеохимический мониторинг: критерии, нормативы, коэффициенты Текст. / М.В. Пилюгина, JI. Ф. Попова, Т. А. Корельская. Методические рекомендации. Архангельск: Издательство ПТУ, 2007. - 47 с.

240. Автор выражает глубокую благодарность д.с-х.н. E.H. Наквасиной за внимание, консультации, общее руководство и поддержку. Особая признательность к.х.н. Л.Ф. Поповой за консультации и оказание всесторонней поддержки при подготовке диссертации.

Информация о работе

Корельская, Татьяна Александровна
кандидата химических наук
Архангельск, 2008
ВАК 03.00.16

Диссертация

Биогеохимическая индикация экологического состояния урбоэкосистем Севера - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы