Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Микроэлементы и радионуклиды в почвах и растениях лесного пояса Горного Алтая

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Микроэлементы и радионуклиды в почвах и растениях лесного пояса Горного Алтая"

Балыкин Сергей Николаевич

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ И РАДИОНУКЛИДЫ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ ЛЕСНОГО ПОЯСА ГОРНОГО АЛТАЯ

Специальность - 03 00 16 - экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

00316 1956

003161956

На правах рукописи

Балыкин Сергей Николаевич

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ И РАДИОНУКЛИДЫ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ ЛЕСНОГО ПОЯСА ГОРНОГО АЛТАЯ

Специальность - 03 00 16 - экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Работа выполнена в лаборатории биогеохимии Института водных и экологических проблем СО РАН

Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор,

Пузанов Александр Васильевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор,

Соколова Галина Геннадиевна, АлтГУ

Ведущая организация - Институт почвоведения и агрохимии

СО РАН, г Новосибирск

Защита диссертации состоится « 12 » ноября 2007 г в 9— ч на заседании диссертационного совета К 212 005 02 Алтайского государственного университета по адресу 656049, г Барнаул, пр Ленина, 61, факс (3852) 36-30-77

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института водных и экологических проблем СО РАН

Автореферат разослан « J?» октября 2007 г

Ученый секретарь !

доктор биологических наук, доцент, Кирста Юрий Богданович, АГТУ

диссертационного совета К 212 005 02,

Елесова Н В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Несмотря на возросший интерес к экологическим проблемам, в том числе, связанным с увеличением концентраций химических элементов в окружающей среде под влиянием деятельности человека, нельзя забывать и о естественных процессах миграции и концентрации элементов В горных ландшафтах они протекают наиболее интенсивно

Биогеохимия химических элементов Горного Алтая до настоящего времени остается недостаточно изученной Особенно это относится к микроэлементам и радионуклидам, способным в повышенных концентрациях оказывать токсическое воздействие на живые организмы, в том числе на человека

Лесной пояс располагается в широком диапазоне высот (от 600 до 2400 м над уровнем моря) и занимает около половины территории Горного Алтая (Почвы , 1973) Геологические и геоморфологические особенности, разнообразие подстилающих и почвообразующих пород, пестрота почвенного покрова и развитых на нем растительных формаций обусловливают формирование в пределах горно-лесного пояса Алтая сложной биогеохимической обстановки Только комплексное биогеохимическое изучение позволяет наиболее полно охарактеризовать процессы миграции и аккумуляции химических элементов в экосистеме (Ильин, 1973)

Цель работы выявить закономерности миграции и аккумуляции микроэлементов и радионуклидов в лесных экосистемах Горного Алтая

Задачи:

1 Изучить природные условия района исследований

2 Исследовать микроэлементный и радионуклидный состав почв лесного пояса Горного Алтая

3 Охарактеризовать внутрипрофильное распределение микроэлементов и радионуклидов в лесных почвах Горного Алтая

4 Выявить зависимость внутрипрофильного распределения микроэлементов и радионуклидов от показателей основных физико-химических свойств почв

5 Изучить особенности вовлечения и вывода микроэлементов из биологического круговорота древесной и травянистой растительностью лиственничных, кедровых и пихтовых лесов Горного Алтая Определить влияние этих процессов на перераспределение микроэлементов в профиле почв

6 Дать экологическую оценку биогеохимической ситуации сложившейся в лесных экосистемах Горного Алтая

Научная новизна. Впервые для основных типов почв лесного пояса Горного Алтая установлено четыре типа внутрипрофильного

236 2^2 40 137

распределения радионуклидов ( и, " ТЬ, К, Се) и микроэлементов (Ми, Zr, Zn, Си, N1, РЬ, ЫЬ, Со, Бп, Мо) Впервые для основных формации лесов Горного Алтая (лиственничный разнотравный, кедровый высокотравный, пихтовый высокотравный) установлена доля ежегодного возвращения Мп, Со и Си на поверхность почвы с опадом

Практическая значимость. Результаты исследований могут широко использоваться при решении задач экологического мониюринга, санитарно-гигиеническими, ветеринарными, агрохимическими и лесными службами, а также в учебном процессе в курсах экологии, химии, географии почв, биогеохимии Материалы диссертации могут быть полезны специалистам в области экологии, почвоведения и биогеохимии

Апробация. Основные материалы диссертации докладывались на 6-й Пущинской школе-конференции молодых ученых (Пущино, 2002), Всероссийской конференции "Город Почва Экология" (Санкт-Пе1ербур1, 2003), международных конференциях "Тяжелые металлы, радионуклиды и элеменгы-биофилы в окружающей среде" (Семипала-1 инск 2004, 2006), международной научной конференции « Геохимия биосферы» (Москва, 2006), конференциях молодых ученых ИВЭП СО РАН (2004, 2006, 2007)

Публикации по теме диссертации. Основные результаты исследований опубликованы в 12 печатных работах, 5 из них в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК России

Объем и структура диссертации. Диссертация представляет собой рукопись объемом 158 страниц, состоит из введения, шести [лав, выводов и списка лигературы, который включает 195 отечественных и 7 зарубежных источников Диссертация содержит 26 рисунков и 42 таблицы

Защищаемые положения:

1 Интенсивность и направленность почвенных макропроцессов в основных типах горно-лесных почв Алтая обусловливают внуфипрофильное распределение микроэлементов и радионуклидов

2 Биогеохимические особенности древесного и травянистого яруса кедровых и пихтовых высокотравных лесов способствуют наиболее активному вовлечению и выводу элементов из биологического круговорота за счет травянистого, а парковых лиственничных разнотравных лесов — за счет древесного яруса

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность научному руководителю доктору биологических наук, профессору А В Пузанову за консультации и постоянную поддержку при работе над диссертацией, а так же выражает благодарность всему коллективу

лаборатории биогеохимии Института водных и экологических проблем СО РАН за помощь в работе

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА I МИКРОЭЛЕМЕНТЫ И РАДИОНУКЛИДЫ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ

Предметом исследования данной работы являются концентрации следующих микроэлементов Мп, Zr, 2,п, РЬ, №>, Си, N1, Со, Бп, Мо и радионуклидов и-238, ТЬ-232, К-40, Сь-1Ъ1 Исследуемые элементы являются представителями практически всех групп элементов по их особенностям миграции в биосфере и ландшафтах Особенно широко представлена группа элементов «хорошо мигрирующих в кислых водах окислительной и глеевой обстановки и осаждающихся на щелочном барьере» 7.п, Си, N1, РЬ Условия миграции и осаждения данных элементов в большей мере соответствуют свойствам, присущим горно-лесным почвам Алтая Из всех исследуемых элементов более сильными мигрантами являются калий и цезий В почвах горнолесного пояса Алтая, скорее всего, в меньшей степени будет проявляться миграционная способность таких элементов, как Мп и Мо (инертные в окислительной обстановке), ТЬ, 7л и № (малоподвижные в большинстве обстановок) Большинство элементов являются катио-ногенными, за исключением Эп, Ъх, 1МЬ

Рассмотрены и обобщены результаты исследований многочисленных авторов по содержанию и поведению микроэлементов и радионуклидов в почвах и растениях

ГЛАВАМ ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ

Алтай в геологическом отношении достаточно сложен Фундамент этой горной страны заложен в докембрии и нижнем палеозое в результате салаирских и каледонских движений Горный Алтай в основном образован нижнепалеозойскими осадочными, изверженными и метаморфизованными породами, слагающими антиклинали и синклинали, вытянутые к северо-западу, ограниченные и разбитые разломами Мезозойские отложения на Алтае неизвестны, а третичные выполняют некоторые межгорные впадины

Горный Алтай представляет собой сложное пересечение самых высоких в Сибири хребтов, разделенных глубокими долинами рек и обширными речными котловинами В простирании хребтов преобла-

дают два направления широтное и северо-западное На территории горной страны выделены две основные категории рельефа горный тектонико-скульптурный и горный тектонико-аккумулятивный Среди разнообразного рельефа Алтайских гор выделяются районы низкогорья, среднегорья и высокогорья

Территория Горного Алтая имеет довольно развитую гидрографическую сеть, которая принадлежит, за небольшим исключением, бассейнам рек Катуни и Бии Главные реки Горного Алтая почти на всем своем протяжении приурочены к тектоническим разломам Основное направление речных потоков - широтное и северо-западное

Чрезвычайное разнообразие и варьирование климатических факторов на территории Горного Алтая обусловлено его положением почти в центре Азиатского континента на стыке двух климатических рубежей и сложным горно-котловинным характером рельефа

Горный Алтай характеризуется резко континентальным климатом, не однозначным в отдельных ее частях В связи с этим территория его по климатическому режиму довольно отчетливо разделяется на три района - Северный Алтай, Центральный Алтай и Юго-Восточный Алтай

Породы, слагающие горные сооружения рассматриваемой территории весьма разнообразны Они представлены вулканогенно-осадочными толщами преимущественно палеозойского возраста, большей частью метаморфизованными Среди них преобладают хлоритовые и хлоритово-серицитовые, кварцево-хлоритовые и кварцево-полевошпатово-серицитовые, алевролитовые и кремнисто-глинистые сланцы, эффузивы кислого и среднего состава и их туфы Местами толщи этих пород прорваны гранитами и гранитоидами Именно четвертичные коры выветривания этих пород, прежде всего верхнечетвертичные и современные, различные по происхождению и свойствам, служат почвообразующими породами для развивающихся в Горном Алтае почв

ГЛАВА Ш. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1, Объекты

Почвы. Почтенный покров исследуемой территории представлен следующими основными типами: горно-лесные дерново-подзолистые, серые, бурые и черноземовид н ые (рисунок). Площадь этих почв составляет: дерново-подзолистых - 440 тыс, га, серых 614 тыс, га, бурых - 1706 тыс. га, черноземо-видных 910 тыс. га.

Профильное распределение показателей основных физико-

химических свойств горно-лесных дерново-подзолистых почв следующее. Содержание гумуса в А-горизонтах колеблется от 3,5 до ¡9,0 % (в среднем 8,0 %) и резко падает с глубиной. Пока- типов почв лесного пояса Горного Алтая, где;

затель рН водной вытяжки _ горно-лесные дерново-подзол истые:

гумусовых и элювиальных _ горно-лесные серые:

горизонтов составляет 4,8- ^ИИ горно-лесные бурые:

6,0, что характеризует горно-лесные черноземоеидные.

уровень кислотности этих

горизонтов как слабокислый и близкий к нейтральному. Высокой емкостью катиопного обмена отличаются гумусовые и В-горизонты (до 40-60 мг-экв/100 г). Наиболее низкая емкость катионного обмена характерна для элювиальных горизонтов (5-20 мг-экв 100 г). Это связано с элювиально-иллювиальным распределением тонкодисперсных фракций гранулометрического состава под влиянием оподзоливания.

Распределение основных показателей физико-химических свойств шрпо-лесных серых почв незначительно отличается от их распределения в дерново-подзолистых почвах. Отличительной чертой их является более высокое содержание гумуса и. соответственно, более высокая емкость катионного обмена верхних горизонтов.

I орно-лесные бурые типичные почвы отличаются слабой дифференциацией профиля по морфологическим признакам. Следов оподзоливания не обнаружено. Большинство горно-лесных бурых почв относятся к мнОГОГумусным. Содержание гумуса постепенно снижает-

ся вниз по профилю от 6,0-15,0 % в гумусово-аккумулятивных горизонтах до 0,2-2,0 % в горизонтах переходных к породе Гумусные горизонты характеризуются слабокислой - нейтральной реакцией среды (рН = 4,9-7,6) К почвообразующей породе она незначительно меняется на нейтральную - слабощелочную (рН не превышает 8,5) Горнолесные бурые почвы обладают высокой емкостью катионного обмена (до 48,0-56,0 мг-экв/100г почвы в гумусовых горизонтах), что связано, прежде всего, с высокой гумусированностью этих почв и тяжелым гранулометрическим составом Поступление тонкодисперсного материала осуществляется за счет активного внутрипочвенного выветривания Периодически промывной тип водного режима и хорошая дрени-руемость почвенного профиля (за счет обильного включения обломков горных пород) создают предпосылки для элювиально-иллювиального распределения продуктов выветривания Содержание фракций ила и физической глины в горно-лесных бурых почвах постепенно растет с глубиной

Черноземовидные почвы характеризуются высокими содержанием гумуса (до 20% в верхней части профиля) и емкостью катионного обмена (в среднем до 50-60 мг-экв/100 г в гумусовых горизонтах) Реакция среды слабокислая или нейтральная Минимальные показатели рН (5,2-5,3) отмечены в гумусово-элювиальных горизонтах черно-земовидных оподзоленных почв Смещение рН в щелочную сторону (до 8,0-8,4), связанное с присутствием карбонатов (до 16% и более), наблюдается в карбонатных подтипах

Растительность. В структуре баланса химических элементов в почвенном покрове особенно следует выделить живое вещество Согласно В И Вернадскому, оно является главным фактором миграции химических элементов Один из наиболее мощных массопотоков химических элементов обусловлен водным стоком с поверхности суши в систему Мирового океана, а вовлечение элементов в биологический круговорот в некоторой степени защищает их от этого выноса Общей биогеохимической особенностью лесных экогеосистем является продолжительное удерживание поглощенных химических элементов в живом веществе и продуктах его отмирания Накопление элементов в биомассе находится в прямой зависимости от общего запаса биомассы и возрастает с увеличением последней Основными породами лесов Горного Алтая являются пихта сибирская, сосна сибирская (кедр), лиственница сибирская, ель сибирская и сосна обыкновенная Ведущее значение имеют первые три вида Поэтому объектом исследования стали три типа леса лиственничный разнотравный, кедровый высокотравный, пихтовый высокотравный

3.2 Методы

При выполнении полевых исследований выбран приемлемый для горных стран метод трансектов - профиль, закладываемый поперек долин (межгорных котловин), с выходом на водоразделы противолежащих хребтов Он позволяет более полно охарактеризовать компоненты ландшафта на определенной территории Основу трансекта составляли ключевые полнопрофильные разрезы, приуроченные к главным элементам рельефа с учетом соответствующего геохимического ландшафта (элювиальный, транзитный, аккумулятивный) Выполнялось подробное описание морфологического строения профиля по правилам, принятым в почвоведении Образцы на микроэлементный состав и общий анализ отобраны из каждого почвенного горизонта При отборе проб на радионуклиды особое внимание уделяли верхней части профиля (отбор проб производился через 0-5 до 30 см) Запасы фито-массы травянистого яруса определяли путем взвешивания укосов с площадок 1 м2, соответствующих определенным почвенным разрезам Для расчета запасов фитомассы древесного яруса основных формаций лесов Горного Алтая использованы базы данных В А Усольцева (2001)

Физико-химические свойства почв определены по методикам, принятым в почвоведении и агрохимии в лаборатории биогеохимии ИВЭП СО РАН Радиоактивные элементы (238и, 232ТЬ, 40К, '"Сэ) определяли гамма-спектрометрическим методом в аналитическом центре ОИГГиМ СО РАН Погрешность ± 1 Бк/кг Плотность загрязнения 137Сз (мКи/км2) определяли по формуле Р = 0,27><Ах(1х11 Валовый микроэлементный состав (Мп, Ъх, Ъп, Си, N1, РЬ, N1), Со, Бп, Мо) определен методом количественного плазменно-спектрального анализа в ИПА СО РАН

ГЛАВА IV СОДЕРЖАНИЕ И РАСРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ И РАДИОНУКЛИДОВ В ПОЧВАХ ЛЕСНОГО ПОЯСА ГОРНОГО АЛТАЯ

В основных типах почв лесного пояса Горного Алтая установлено четыре типа внутрипрофильного распределения химических эле-мен гов аккумулятивный, аккумулятивно-иллювиальный, элювиально-иллювиальный и равномерный (табл 1)

Таблица 1

Характер внутрипрофильного распределения микроэлементов

и радионуклидов в лесных почвах Горного Алтая

Тип распределения Тип почвы

Дерново-подзолистые Серые Бурые Черно-земовидные

Аккумулятивный Мп, Ъх, 238и, |37Сз ' Мп, '"Се Мп, 137Сб Мп, Ъп, ЫЬ, Си, 238и, ,37С8

Аккумулягивно-иллювиальный — — 40к, 238и, 232ТЬ, Ъп Ъх, N1, 8п, Мо

Элювиально-иллювиальный гп, Си, N1, РЬ, Со, Бп, 232ТЬ, 40К Ъх, 2п, РЬ, Си, N1, Бп, 40К Ъх, РЬ, Си, Бп 40К

Равномерный Мо, 1МЬ Со, N1), Мо, 238и, 232ТЬ N1, №>, Со, Мо РЬ, Со, 232ТЬ

В горно-лесных дерново-подзолистых и серых почвах в большей степени проявляется элювиально-иллювиальное распределение >лементв В горно-лесных бурых почвах практически равными долями предствлены все типы распределения Аккумулятивное и аккуму-1яшвно-шшювиальное распределение элементов свойственно главным образом горно-лесным черноземовидным почвам

Рассмотрим поведение каждого элемента в почвах лесного пояса Горного Алтая

Мп Тип внутрипрофильного распределения марганца во всех исследованных почвах лесного пояса Горного Алтая аккумулятивный Связано эго с его, относительно высоким для микроэлемента, содержанием и значительным коэффициентом биологического поглощения

(7,5) Таким образом, повышение концентрации Мп в гумусовых горизонтах, скорее всего, связано с его биогенным накоплением Обнаружена прямая зависимость между концентрациями элемента и содержанием гумуса, а так же величиной емкости катионного обмена Обратная зависимость прослеживается в отношении показателей рН и содержания тяжелых гранулометрических фракций

Ъг. Внутрипрофильное распределение циркония не так однозначно Несмотря на весьма низкий коэффициент биологического поглощения (0,03) и пока не ясную роль в живом веществе, распределение его в горно-лесных дерново-подзолистых почвах Алтая имеет аккумулятивный характер Аккумулятивно-иллювиальный тип распределения этого элемента установлен в горно-лесных черноземовидных почвах В горно-лесных серых и бурых почвах внутрипрофильное распределение 7л элювиально-иллювиальное Обнаружена прямая корреляционная зависимость между содержанием циркония и показателями рН в горно-лесных бурых и черноземовидных почвах Алтая В отношении гумуса и емкости катионного обмена наблюдается обратная связь Высокая прямая корреляционная зависимость между концентрацией 7л и содержанием фракций ила и физической глины выявлена в горно-лесных бурых почвах

Zn. В распределении цинка в почвах лесного пояса Горного Алтая проявляется следующая закономерность элювиально-иллювиальное распределение его наблюдается в горно-лесных дерново-подзолистых и серых почвах, в бурых почвах проявляется некоторая аккумуляция цинка в гумусовых горизонтах и внутрипрофильное распределение приобретает аккумулятивно-иллювиальный характер, горно-лесные черноземовидные почвы отличаются аккумулятивным типом распределения 7п Наиболее высокий коэффициент корреляции (0,5) между концентрацией Zn и содержанием гумуса наблюдается в горно-лесных черноземовидных почвах Алтая С содержанием фракций ила и физической глины тесная корреляция обнаружена в горнолесных дерново-подзолистых и серых почвах

N1. Распределение никеля в горно-лесных дерново-подзолистых и серых почвах происходит по элювиально-иллювиальному типу Слабая аккумуляция N1 в гумусовых горизонтах отмечена только в черноземовидных почвах Здесь наблюдается его аккумулятивно-иллювиальное распределение В Горно-лесных бурых почвах Горного Алтая внутрипрофильное распределение никеля равномерное Смена кислотно-щелочных условий в профиле горнолесных дерново-подзолистых, серых и бурых почв, видимо, оказывает существенное влияние на распределение N1 Степень корреляции ни-

келя с содержанием фракций ила и физической глины возрастает от горно-лесных чернозёмовидных к дерново-подзолистым почвам

Си. В большинстве исследованных типов почв лесного пояса Горного Алтая внутрипрофильное распределение меди имеет элювиально-иллювиальный характер Тесная корреляция концентраций Си с содержанием ила и физической глины в горно-лесных дерново-подзолистых, серых и бурых почвах объясняет это явление В этих типах почв установлена высокая степень корреляции меди с рН В горно-лесных черноземовидных почвах Горного Алтая тип внутри-профильного распределения меди аккумулятивный Тем не менее, значительной корреляционной зависимости меди с содержанием гумуса не обнаружено

N5. Аккумулятивный тип распределения ниобия в горнолесных черноземовидных почвах Алтая пока не находит объяснения Коэффициент биологического поглощения у 1МЪ самый низкий из всех исследуемых химических элементов (0,02) В остальных типах почв горно-лесного пояса внутрипрофильное распределение равномерное

РЬ. Равномерное распределение свинца отмечено в горнолесных черноземовидных почвах В дерново-подзолистых, серых и бурых почвах тип внутрипрофильного распределения РЬ элювиально-иллювиальный Во всех исследованных типах почв обнаружена слабая корреляционная зависимость концентрации РЬ от показателей рН, ЕКО и содержания гумусовых веществ При этом влияние содержания фракций ила и физической глины усиливается от горно-лесных черноземовидных к дерново-подзолистым почвам Алтая (г изменяется от -0,3 до +0,7)

Со. Внутрипрофильное распределение кобальта в горнолесных серых, бурых и черноземовидных почвах Алтая происходит по равномерному типу Только в горно-лесных дерново-подзолистых почвах его распределение имеет элювиально-иллювиальный характер Здесь и в горно-лесных бурых почвах отмечена тесная положительная корреляция Со с показателями рН и содержанием ила и физической глины

8п. В горно-лесных дерново-подзолистых, серых и бурых почвах внутрипрофильное распределение олова элювиально-иллювиальное Черноземовидные почвы отличаются аккумулятивно-иллювиальным типом распределения Бп Прямая тесная корреляция концентраций олова с содержанием тяжелых гранулометрических фракций обнаружена только в горно-лесных серых почвах В черноземовидных почвах установлена высокая зависимость Бп от показателей рН С гумусом и ЕКО в горно-лесных бурых и черноземовидных почвах отмечена обратная связь средней и высокой степени

Мо. Вследствие низкой своей концентрации, молибден, практически, во всех исследованных типах почв лесного пояса Горного Алтая распределен равномерно Только в горно-лесных черноземовид-ных почвах обнаружена его аккумуляция в гумусовых горизонтах В черноземовидных почвах Бп имеет аккумулятивно-иллювиальный тип распределения Тесная прямая корреляция концентраций олова с гранулометрическими фракциями и показателями рН обнаружена в горнолесных серых почвах С содержанием гумуса и ЕКО наблюдается, в основном, обратная зависимость

238и. Для горно-лесных дерново-подзолистых и черноземовидных почв характерен аккумулятивный тип распределения урана Аккумулятивно-иллювиальное распределение 238и обнаружено в горнолесных бурых почвах Соответственно, коэффициент корреляции урана с содержанием гумуса в этих почвах довольно высокий (0,6-0,8), с ЕКО только в бурых и черноземовидных почвах В отношении показателей рН и содержания тяжелых гранулометрических фракций в большинстве почв наблюдается обратная корреляционная зависимость

232ТЬ. В горно-лесных серых и черноземовидных почвах установлено равномерное распределение тория, в дерново-подзолистых -элювиально-иллювиальное, в бурых - аккумулятивно-иллювиальное Обнаружена его тесная корреляция с показателями рН в горно-лесных дерново-подзолистых почвах и с содержанием ила и физической глины в дерново-подзолистых и серых почвах С содержанием гумуса в этих почвах у тория обратная корреляция

40К. Калий, как и торий, тесно коррелирует с содержанием фракций ила и физической глины в горно-лесных дерново-подзолистых, серых и черноземовидных почвах Практически, во всех типах почв отмечена обратная корреляционная зависимость между концентрацией калия и содержанием гумуса Таким образом, внутри-профильное распределение 40К в горно-лесных дерново-подзолистых, серых и черноземовидных почвах имеет элювиально-иллювиальный характер В горно-лесных бурых - аккумулятивно-иллювиальный

шСз. Во всех исследованных типах почв искусственный радионуклид цезия отличается аккумулятивным типом внутрипрофиль-ного распределения 137Сч имеет относительно низкий коэффициент биологического поглощения (0,5), но тесно связывается органомине-ральными соединениями гумусовых горизонтов Поэтому проникновение его в нижележащие горизонты происходит довольно медленно Естественно, что удельная активность цезия тесно коррелирует с содержанием гумусовых веществ

ГЛАВА V МИКРОЭЛЕМЕНТЫ В РАСТЕНИЯХ ЛЕСНОГО ПОЯСА ГОРНОГО АЛТАЯ

Наибольшее значение, определяющее специфику лесов Горного Алтая, имеют следующие лесообразующие породы лиственница сибирская, сосна сибирская (кедр) и пихта сибирская

Исходя из концентраций микроэлементов в различных частях хвойных пород и фитомассы ежегодного прироста и опада, а также, учитывая, что расчеты произведены для периода максимального потребления древостоем элементов питания, были получены данные по максимально возможным запасам микроэлементов в ежегодном приросте и опаде лиственничных, кедровых и пихтовых лесов Горного Алтая

Поскольку лиственница сибирская характеризуется сравнительно большей интенсивностью роста, то вполне закономерно, что и ежегодное потребление элементов питания в лиственничных лесах выше Тем более что в лиственничных насаждениях ежегодно происходит полная смена хвои

Соответственно, количество элементов поступающих на поверхность почвы с опадом древесного яруса в лиственничных насаждениях значительно больше, чем в кедровых и пихтовых лесах

Так, в лиственничных насаждениях ежегодно на единицу поверхности почвы возвращается около 70 % Мп, Си и Со от количества ежегодно употребляемого приростом (табл 2), тогда как в кедровых лесах доля возврата элементов составляет 3,0 % для Си и Со и 7,0 % для Мп, в пихтовых лесах 2,0-3,0 % для Си и Со и 4,0 % для Мп

Таблица 2

Тип леса Статья Мп Си Со

мг/м2

Лиственничный (ЮЛ) Потребление 208,027 4,982 0,373

Возврат 139,327 3,655 0,272

Баланс -68,700 -1,327 -0,101

Доля возврата, % 67,0 73,4 73,0

Кедровый (10К) Потребление 19,920 0,787 0,080

Возврат 1,375 0,024 0,002

Баланс -18,545 -0,763 -0,078

Доля возврата, % 6,9 3,0 2,6

Пихтовый (ЮП) Потребление 13,235 0,556 0,040

Возврат 0,529 0,013 0,001

Баланс -12,706 -0,544 -0,039

Доля возврата, % 4,0 2,3 3,0

Наряду с древесной растительностью, на проявление тех или иных почвенных процессов и, соответственно, на перераспределение микроэлементов в почвенной толще, значительное влияние оказывает травянистый покров Наиболее значительное вовлечение микроэлементов травянистым ярусом в биологический круговорот наблюдается в черневых лесах Горного Алтая (табл 3)

Таблица 3

Запасы микроэлементов

в наземной фитомассе травянистого яруса лесов Горного Алтая

Тип леса Мп Си | Со

мг/м

Лиственничный разнотравный 0,74 0,06 0,008

Кедровый высокотравный 5,85 1,25 0,04

Пихтовый высокотравный 7,28 1,52 0,05

Близкими значениями характеризуются запасы микроэлементов в фитомассе травянистого яруса кедровых лесов Самыми низкими концентрациями микроэлементов, наименьшими значениями фитомас-сы и, следовательно, самыми низкими запасами микроэлементов отличается фитомасса травянистого яруса лиственничных лесов Горного Алтая

Тем не менее, в лиственничных лесах на единицу поверхности почвы, за счет опада древесного яруса, ежегодно поступает значительно больше микроэлементов, чем в кедровых и пихтовых лесах

Основная часть микроэлементов в кедровых и пихтовых лес,ах поступает ежегодно на поверхность почвы с опадом травянистого яруса, причем, доля участия травянистого покрова в возвращении микроэлементов на поверхность почвы в пихтовых лесах выше, чем в кедровых

Если учесть, что горно-лесные черноземовидные почвы развиваются главным образом под лиственничными лесами, горно-лесные бурые - под кедровыми лесами, а горно-лесные дерново-подзолистые и горно-лесные серые почвы в основном под пихтовыми лесами, то аккумулятивное распределение большинства микроэлементов в горнолесных черноземовидных почвах, в числе прочих причин, может быть обусловлено возвращением 70 % от ежегодно поглощаемого растительностью количества элементов Роль древесного яруса в этом отношении видится более существенной Некоторая аккумуляция микроэлементов в верхних горизонтах остальных типов почв, по всей видимости, связана в большей степени уже с опадом травянистого яруса

ГЛАВА VI ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА БИОГЕОХИМИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ В ЛЕСНОМ ПОЯСЕ ГОРНОГО АЛТАЯ

Для эколого-биогеохимической оценки почвенного покрова исследуемой территории выполнен сравнительный анализ элементного состава гумусовых горизонтов горно-лесных почв (табл 4)

Средние значения валовых концентраций микроэлементов в гумусовых горизонтах почв лесного пояса Горного Алтая в несколько раз ниже нормативов принятых в России, Германии и Нидерландах, и не представляют опасности для живых организмов, в том числе для человека Концентрации Ъх и М> не нормируются

Интерес представляет теоретическая устойчивость горнолесных почв к воздействию повышенных концентраций тяжелых металлов Под устойчивостью, прежде всего, понимают потенциальный запас буферности почв Наиболее высокой буферной способностью отличаются гумусовые горизонты горно-лесных черноземовидных почв

По градации В Б Ильина (2001), данный тип почвы характеризуется повышенной степенью буферности

В этом случае допустимый уровень накопления тяжелых металлов находится в диапазоне от 10 до 13 фоновых содержаний Степень буферности гумусовых горизонтов горно-лесных дерново-подзолистых, серых и бурых почв средняя с предельно допустимым уровнем накопления тяжелых металлов от 7 до 10 фоновых содержании

Концентрации радионуклидов в почвенном покрове не нормируются, поэтому для эколого-биогеохимической оценки использованы среднемировые и фоновые значения Удельная активность естественных радионуклидов находится на уровне или не превышает среднего уровня удельной активности почв мира Содержание 238и в хумусовых горизонтах лесных почв соответствует его средней удельной активности 25,0-32,0 Бк/кг Содержание тория несколько ниже Его удельная активность в гумусосфере лесных почв не превышает 20,0-30,0 Бк/кг Средняя удельная активность калия в гумусовых горизонтах исследуемых почв составляет 364,0-428,0 Бк/кг, что не превышает среднемировых значений для почв Для оценки концентраций цезия - 137 рассчитана его плотность загрязнения в почвах лесного пояса (табл 5)

Таблица 4

Микроэлементы в гумусовых горизонтах лесных почв Горного Алтая

Тип л ев Ч Мп гт Ъа РЬ Си Их Со Эп Мо

почвы О н С Й мг/кг

хер 896,0 225,9 50,5 17,5 18,0 30,4 35,9 19,2 6,3 3,7

, 3 о н Бх 70,0 18,7 3,1 1,4 2,1 2,8 2,7 1,5 2,2 0,3

1 1 Ш1П 400,0 100,0 30,0 10,0 10,0 15,0 20,0 10,0 2,0 2,0

5" я. шах 1800,0 400,0 75,0 30,0 40,0 54,0 62,0 30,0 40,0 6,2

с п 19 19 19 19 19 19 19 19 17 19

хер 943,3 197,5 58,6 17,3 14,0 32,6 40,2 22,4 5,1 3,3

<и 8х 59,8 14,4 4,5 2,2 1,3 2,3 3,7 1,6 0,7 0,3

(X о тт 428,0 100,0 35,0 8,0 5,0 20,0 18,0 9,2 2,0 1,5

и шах 1500,0 338,0 113,0 59,0 29,0 65,0 83,0 35,0 15,0 7,1

п 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22

хер 848,2 241,1 65,8 15,0 21,8 28,3 39,0 19,1 4,3 4,0

вх 59,2 11,7 2,2 1,0 2,0 1,8 1,3 0,9 0,3 0,2

3 & тт 320,0 100,0 5,0 8,0 6,0 10,0 20,0 9,0 2,0 2,0

ю шах 3369,0 428,0 110,0 50,0 86,0 87,0 70,0 30,0 12,0 7,6

п 72 71 71 71 71 71 71 71 71 71

хер 808,9 237,1 89,6 28,8 30,0 43,5 52,2 13,6 5,3 5,1

о Бх 46,5 10,4 6,1 4,0 2,6 3,2 2,5 0,6 0,4 0,3

§ § тт 403,0 100,0 29,0 13,0 14,0 21,0 35,0 8,7 2,5 2,2

& § 6Г тах 1809,0 352,0 169,0 102,0 64,0 93,0 85,0 22,0 12,0 9,8

п 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34

Кларк в Земной коре' 1500,0 170,0 83,0 16,0 20,0 47,0 58,0 18,0 3,0 1,0

Кларк в почвах мира1 850,0 300,0 50,0 10,0 н д 20,0 40,0 8,0 10,0 2,0

мира2 545,0 - 61,5 25,0 - 23,0 20,0 8,5 4,5 2,0

Западной Сибири3 797,0 265,0 73,0 18,0 16,7 31,0 42,0 13,0 4,8 4,3

пдк Россия4 1500,0 - 220,0 130,0 - 132,0 80,0 5,0 - -

Нидерланды3 - - 500,0 150,0 - 100,0 100,0 50,0 50,0 40,0

Германия - - 300,0 100,0 - 100,0 100,0 50,0 50,0 5,0

н д - нет данных, 1 - По А П Виноградову,2 - А Кабата-Пендиас, 1989,3 - А И Сысо, 2007, 4 - В В Иванов, 1996, 1997, Методические указания , 2003,5 - Г С Фомин, 2001 (норматив, превышение которого не рекомендуется), 6 - К1оке, 1980

Таблица 5

Плотность Загрязнения лесных почв 137Сз_

Тип почвы мКи/км"

среднее гаш тах

Дерново-подзолистые 116,0 82,7 156,1

Серые 124,9 47,2 308,4

Бурые 121,5 27,5 244,4

Черноземовидные 88,5 42,3 162,0

Фон для Горного Алтая* 56-60 - -

* - Силантьев, 1988-1989

Средняя плотность загрязнения радиоцезием большинства исследованных почв в два раза превышает показатели фоновой плотно-С1И загрязнения для региона С другой стороны, на основании критериев Минприроды (Критерии , 1992) допустимым уровнем загрязнения почв ,37Сз можно считать до 1000 мКи/км" Таким образом, фоновые концентрации, вероятно, требуют переоценки, а концентрации 1,7Ск в почвенном покрове лесного пояса Горного Алтая являются безопасными для существования живых организмов

Содержание Мп в воздушно-сухой массе высших травянистых растений (более 30 видов из 9 семейств) лесного пояса Горного Алтая колеблется от 5,0 до 2214,0, Си - 1,5-17,0, 2п - 13,0-56,0, РЬ - <1,0-3,8 мг/кг Удельная активность естественных радионуклидов и цезия в золе исследуемых видов изменяется в следующих пределах 238и - от <1,0 до 13,9,212Т11- <1,0-5,7,40К- 93,9-876,4 , '37Сб- <1,0-12,0 Бк/кг

ВЫВОДЫ

1 В почвенном покрове горно-лесного пояса Алтая создаются предпосылки к активной миграции и выносу элементов периодически промывной тип водного режима, оподзоливание, слабокислая реакция почвенного раствора С другой стороны, формируются биогенный, сорб-ционный и кислотно-щелочной геохимические барьеры, препятствующие миграции химических элементов за пределы почвенного профиля

2 Содержание микроэлементов в гумусовых горизонтах лесных почв Алтая находится на уровне их кларков в Земной коре или кларков в почвах мира Удельная активность естественных радионуклидов не превышает среднего уровня удельной активности почв мира

3 В основных типах почв горно-лесного пояса Горного Алтая установлено четыре типа внутрипрофильного распределения химических элементов аккумулятивный, аккумулятивно-иллювиальный, элювиально-иллювиальный и равномерный Количество элементов

вовлекаемых в процессы восходящей миграции и некоторой аккумуляции в гумусовых горизонтах возрастает от горно-лесных серых и дерново-подзолистых почв к бурым и черноземовидным Количество элементов, внутрипрофильное распределение которых в большей степени связано с нисходящей миграцией веществ, увеличивается в обратном направлении от черноземовидных и бурых к серым и дерново-подзолистым почвам

4 Внутрипрофильное распределение элементов, в большинстве случаев, тесно связано с перераспределением в профиле почв тяжелых гранулометрических фракций Причем, в горно-лесных дерново-подзолистых и горно-лесных серых почвах число элементов, концентрации которых тесно коррелируют с содержанием ила и физической глиной, выше, чем в горно-лесных бурых и черноземовидных почвах Обратная ситуация наблюдается в отношении тесной корреляционной зависимости концентраций элементов и содержанием гумуса, величиной емкости катионного обмена

5 Основная часть микроэлементов от ежегодно поглощаемого количества возвращается на поверхность почвы в лиственничных лесах с опадом древесного яруса, а в кедровых и пихтовых лесах с опа-дом высокотравья При этом количество элементов, ежегодно поступающее с опадом в лиственничных лесах значительно больше, чем в кедровых и пихтовых, что, в числе прочих причин, способствует накоплению элементов в гумусовых горизонтах горно-лесных черноземовидных почв

6 Концентрации микроэлементов в гумусосфере почв лесного пояса Горного Алтая являются фоновыми и не превышают Российских и зарубежных санитарно-гигиенических нормативов Горно-лесные черноземовидные почвы характеризуются повышенной, а горнолесные бурые, серые и дерново-подзолистые — средней буферной способностью по отношению к тяжелым металлам Плотность загрязнения горно-лесных почв |37Св находится в пределах допустимого уровня Концентрации микроэлементов и радионуклидов в высших травянистых растениях лесного пояса Горного Алтая не превышают значений характерных для незагрязненных территорий и являются безопасными для животных и человека

Список публикаций по теме исследований

1 Балыкин, С H Микроэлементы в черноземовидных почвах Горного Алтая / Балыкин С H , M А Мальгин, А В Пузанов // Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы - M изд МГУ, 2003 - С 197-199

2 *Балыкин, С H Микроэлементы в горно-лесных черноземовидных почвах Алтая // Ползуновский вестник, 2004 — № 2 - С 195-197

3 Балыкин, С H Микроэлементы и радионуклиды в горно-лесных черноземовидных почвах Алтая / С H Балыкин, А В Пузанов // Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в окружающей среде - Семипалатинск, 2004 -т 1-С 274-279

4 Пузанов, А В Распределение естественных радионуклидов в почвообразующих породах и почвах Алтая / M А Мальгин, M И Кузнецова, С H Балыкин, Д H Балыкин, А В Салтыков // Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека - Томск <<Тандем-Арт», 2004 - С 766-769

5 *Балыкин, С H Радионуклиды в горно-лесных почвах СевероВосточного Алтая / С H Балыкин, О А Ельчининова // Ползуновский вестник, 2005 - № 4 - С 168-170

6 *Балыкин, С H Радионуклиды в горно-лесных дерново-подзолистых почвах Горного Алтая / С H Балыкин, А В Пузанов II Ползуновский вестник, 2006 - т 1 - № 4 - С 305-309

7 Балыкин, С H Микроэлементы в горно-лесных почвах Алтая / С H Балыкин, А В Пузанов, Т А Рождественская, Р В Клипа // Геохимия биосферы доклады международной научной конференции - M -Смоленск, 2006 - С 53-54

8 Балыкин, С H Поведение микроэлементов и радионуклидов в основных типах почв горно-лесного пояса Горного Алтая / С H Балыкин, А В Пузанов // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде — Семипалатинск, 2006 - С 91-99

9 Балыкин, С H Микроэлементы в горно-лесных дерново-подзолистых почвах Горного Алтая / С H Балыкин, А В Пузанов // Биоразнообразие, проблемы экологии Горного Алтая и сопредельных территорий настоящее, прошлое, будущее - Горно-Алтайск, 2006 - С 140-141

10 *Балыкин, С H Микроэлементы в горно-лесных почвах Алтая / С H Балыкин, А В Пузанов, А В Салтыков, Т А Рождественская, H А Мешков//Ползуновский вестник, 2006 -т 2 -№4 - С 17-21

11 *Балыкин, С H Микроэлементы в горно-лесных бурых почвах Горного Алтая / С H Балыкин, А В Пузанов // География и природные ресурсы, 2007 -№ 2 - С 186-189

12 Пузанов, А В Микроэлементы и радионуклиды в почвах лесного пояса бассейна Верхней Оби / А В Пузанов, С H Балыкин, Д H Балыкин, А В Салтыков // Мир науки, культуры, образования, 2007 - № 2 - С 8-12

Подписано в печать 04 10 2007 Бумага писчая Печать офсетная Тираж 100 экз Заказ № 932

Отпечатано в типографии ООО «Азбука» 656099, г Барнаул, пр Красноармейский, 98а тел 62-77-25, 62-91-03 E-mail azbuka@dsmail ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Балыкин, Сергей Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. МИКРОЭЛЕМЕНТЫ И РАДИОНУКЛИДЫ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ.

1.1. ПОЧВЫ.

1.2. РАСТЕНИЯ.

ГЛАВА II. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ.

2.1. ГЕОЛОГИЯ, ОРОГРАФИЯ И ГЕОМОРФОЛОГИЯ.

2.2. ГИДРОЛОГИЯ.

2.3. КЛИМАТ.

2.4. ПОЧВООБРАЗУЮЩИЕ ПОРОДЫ.

ГЛАВА III. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. ОБЪЕКТЫ.

3.1.1. Почвы.

3.1.2. Растительность.

3.2. МЕТОДЫ.

3.2.1. Полевые исследования.

3.2.2. Камеральные исследования.

ГЛАВА IV. СОДЕРЖАНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ И РАДИОНУКЛИДОВ В ПОЧВАХ ЛЕСНОГО ПОЯСА ГОРНОГО АЛТАЯ

4.1. ГОРНО-ЛЕСНЫЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТБ1Е ПОЧВЫ.

4.2. ГОРНО-ЛЕСНЫЕ СЕРЫЕ ПОЧВЫ.

4.3. ГОРНО-ЛЕСНЫЕ БУРЫЕ ПОЧВЫ.

4.4. ГОРНО-ЛЕСНЫЕ ЧЕРНОЗЕМОВИДНЫЕ ПОЧВЫ.

ГЛАВА V. МИКРОЭЛЕМЕНТЫ В РАСТЕНИЯХ ЛЕСНОГО ПОЯСА ГОРНОГО АЛТАЯ.

5.1. ДРЕВЕСНЫЙ ЯРУС.

5.2. ТРАВЯНИСТЫЙ ЯРУ С.

ГЛАВА VI. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА БИОГЕОХИМИЧЕСКОЙ

СИТУАЦИИ В ЛЕСНОМ ПОЯСЕ ГОРНОГО АЛТАЯ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Микроэлементы и радионуклиды в почвах и растениях лесного пояса Горного Алтая"

Актуальность. Несмотря на возросший интерес к экологическим проблемам, в том числе, связанным с увеличением концентраций химических элементов в окружающей среде под влиянием деятельности человека, нельзя забывать и о естественных процессах миграции и концентрации элементов. В горных ландшафтах они протекают наиболее интенсивно.

Биогеохимия химических элементов Горного Алтая до настоящего времени остается недостаточно изученной. Особенно это относится к микроэлементам и радионуклидам, способным в повышенных концентрациях оказывать токсическое воздействие на живые организмы, в том числе на человека.

Живое вещество является главным фактором миграции химических элементов. Согласно первому принципу биогеохимии В.И. Вернадского (2001) « Биогенная миграция химических элементов стремится к максимальному своему проявлению». И, поскольку, накопление элементов в биомассе находится в прямой зависимости от общего запаса биомассы (Орлов и др., 2000), то в лесных экосистемах создаются наиболее благоприятные условия для проявления биогенной миграции элементов. Лесные экосистемы являются важнейшим геохимическим барьером на суше Земли (Алексеенко, 2006) и играют очень важную роль в сохранении и улучшении качества природных вод (Воронков, 1988).

Лесной пояс располагается в широком диапазоне высот (от 600 до 2400 м над уровнем моря) и занимает около половины территории Горного Алтая (Почвы., 1973). Геологические и геоморфологические особенности, разнообразие подстилающих и почвообразующих пород, пестрота почвенного покрова и развитых на нем растительных формаций обусловливают формирование в пределах горно-лесного пояса Алтая сложной биогеохимической обстановки. Только комплексное биогеохимическое изучение позволяет наиболее полно охарактеризовать процессы миграции и аккумуляции химических элементов в экосистеме (Ильин, 1973).

Цель работы: выявить закономерности миграции и аккумуляции микроэлементов и радионуклидов в лесных экосистемах Горного Алтая. Задачи:

1. Изучить природные условия района исследований.

2. Исследовать микроэлементный и радионуклидный состав почв и растений лесного пояса Горного Алтая.

3. Охарактеризовать внутрипрофильное распределение микроэлементов и радионуклидов в лесных почвах Горного Алтая.

4. Выявить зависимость внутрипрофильного распределения микроэлементов и радионуклидов от показателей основных физико-химических свойств почв.

5. Изучить особенности вовлечения и вывода микроэлементов из биологического круговорота древесной и травянистой растительностью лиственничных, кедровых и пихтовых лесов Горного Алтая. Определить влияние этих процессов на перераспределение микроэлементов в профиле почв.

6. Дать экологическую оценку биогеохимической ситуации, сложившейся в лесных экосистемах Горного Алтая.

Научная новизна

Впервые для основных типов почв лесного пояса Горного Алтая установлено четыре типа внутрипрофильного распределения радионуклидов (238U, 232Th,40K, 137Cs) и микроэлементов (Mil, Zr, Zn, Си, Ni, Pb, Nb, Co, Sn, Mo). Впервые для основных формаций лесов Горного Алтая (лиственничный разнотравный, кедровый высокотравный, пихтовый высокотравный) установлена доля ежегодного возвращения Мп, Со и Си на поверхность почвы с опадом.

Практическая значимость

Результаты исследований могут широко использоваться при решении задач экологического мониторинга, санитарно-гигиеническими службами, а также в учебном процессе в курсах экологии, химии и географии почв, био4 геохимии. Материалы диссертации могут быть полезны специалистам в области экологии, почвоведения и биогеохимии. Апробация

Основные материалы диссертации докладывались на: 6-й Пущинской школе-конференции молодых ученых (Пущино, 2002), всероссийской конференции "Город. Почва. Экология" (Санкт-Петербург, 2003), международных конференциях "Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в окружающей среде" (Семипалатинск, 2004, 2006), международной научной конференции « Геохимия биосферы» (Москва, 2006), конференциях молодых ученых ИВЭП СО РАН (2004, 2006, 2007). Публикации по теме диссертации

Основные результаты исследований опубликованы в 12 печатных работах, 5 из них в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК России. Объем и структура диссертации

Диссертация представляет собой рукопись объемом 158 страниц, состоит из введения, шести глав, выводов и списка литературы, который включает 196 отечественных и 7 зарубежных источников. Диссертация содержит 26 рисунков и 42 таблицы. Защищаемые положения

Заключение Диссертация по теме "Экология", Балыкин, Сергей Николаевич

выводы

1. В почвенном покрове горно-лесного пояса Алтая создаются предпосылки к активной миграции и выносу элементов: периодически промывной тип водного режима, оподзоливание, слабокислая реакция почвенного раствора. С другой стороны, формируются биогенный, сорбционный и кислотно-щелочной геохимические барьеры, препятствующие миграции химических элементов за пределы почвенного профиля.

2. Содержание микроэлементов в гумусовых горизонтах лесных почв Алтая находится на уровне их кларков в Земной коре или кларков в почвах мира. Удельная активность естественных радионуклидов не превышает среднего уровня удельной активности почв мира. Средняя плотность загрязнения радиоцезием большинства исследованных почв в два раза превышает показатели фоновой плотности загрязнения для региона.

3. В основных типах почв горно-лесного пояса Горного Алтая установлено четыре типа внутрипрофильного распределения химических элементов: аккумулятивный, аккумулятивно-иллювиальный, элювиально-иллювиальный и равномерный. Количество элементов вовлекаемых в процессы восходящей миграции и некоторой аккумуляции в гумусовых горизонтах возрастает от горно-лесных серых и дерново-подзолистых почв к бурым и черноземовидным. Количество элементов, внутрипрофильное распределение которых в большей степени связано с нисходящей миграцией веществ, увеличивается в обратном направлении: от черноземовидных и бурых к серым и дерново-подзолистым почвам.

4. Внутрипрофильное распределение элементов, в большинстве случаев, тесно связано с перераспределением в профиле почв тяжелых гранулометрических фракций. Причем, в горно-лесных дерново-подзолистых и горно-лесных серых почвах число элементов, концентрации которых тесно коррелируют с содержанием ила и физической глиной, выше, чем в горно-лесных бурых и черноземовидных почвах. Обратная ситуация наблюдается в отношении тесной корреляционной зависимости концентраций элементов и содержанием гумуса, величиной емкости катионного обмена.

5. Основная часть микроэлементов от ежегодно поглощаемого количества возвращается на поверхность почвы в лиственничных лесах с опадом древесного яруса, а в кедровых и пихтовых лесах с опадом высокотра-вья. При этом количество каждого элемента, ежегодно поступающее с опадом в лиственничных лесах значительно больше, чем в кедровых и пихтовых.

6. Концентрации микроэлементов в гумусосфере почв лесного пояса Горного Алтая являются фоновыми и не превышают Российских и зарубежных санитарно-гигиенических нормативов. Горно-лесные чернозе-мовидные почвы характеризуются повышенной, а горно-лесные бурые, серые и дерново-подзолистые - средней буферной способностью по отношению к тяжелым металлам. Удельная активность естественных радионуклидов в рассмотренных почвах находится на уровне среднемировых значений. Плотность загрязнения горно-лесных почв 137Cs находится в пределах допустимого уровня. Концентрации микроэлементов и радионуклидов в высших растениях лесного пояса Горного Алтая не превышают значений характерных для незагрязненных территорий и являются безопасными для животных и человека.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Балыкин, Сергей Николаевич, Барнаул

1. Абатуров, Б.Д. Почвообразующая роль животных в биосфере / Б.Д. Абатуров // Биосфера и почвы - М: Наука, 1976. - 103с.

2. Агапкина, Г.И. Содержание и органические формы соединений техногенных радионуклидов в почвенных растворах лесных биогеоценозов / Г.И. Агапкина, А.И. Щеглов, Ф.А. Тихомиров // Вестн. моек, ун-та. Сер. 17. Почвоведение, 2000. № 4 - С. 35-40.

3. Агапкина, Г.И. Динамика содержания и органические формы соединений радионуклидов в жидкой фазе лесных почв зоны загрязнения ЧАЭС / Г.И. Агапкина, Ф.А. Тихомиров, А.И. Щеглов // Экология, 1994. № 1. -С. 21-28.

4. Адерихин, П.Г. Марганец, цинк, медь и кобальт в илистой фракции ЦЧО/ П.Г. Адерихин, М.Г. Копаева // Агрохимия, 1979. № 1. - С.90-94.

5. Алби Л.Дж. Пути миграции радионуклидов в окружающей среде. Радиоэкология после Чернобыля: пер. с англ. / Л.Дж. Алби, Л. Девелл, Ю.К. Мишра М.: Мир, 1999. - 512 с.

6. Алейникова, В.Н. Цезий 137 в почвах Горно-Алтайска / В.Н. Алейникова, М.И. Кузнецова // Тяжёлые металлы и радионуклиды в окружающей среде - Семипалатинск, 2000 - 289 с.

7. Алексахин, P.M. Некоторые достижения и задачи в исследовании естественных и искусственных радионуклидов в почвах и растительности / P.M. Алексахин // Почвоведение, 1982. № 6. - С. 45-52.

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

9. Алексеенко, В.А. Экологическая геохимия / В.А. Алексеенко -М.: Логос, 2000.-627 с.

10. Алексеенко, В.А. Эколого-геохимические изменения в биосфере / В.А. Алексеенко -М.: Логос, 2006. 518 с.

11. Антипина, Д.К. Микроэлементы в мерзлотной лугово-черноземной почве / Д.К. Антипина // Изв. СО АН СССР, сер. биол., 1990. -вып.2.-С. 107-111.

12. Аринушкина, Е.В. Руководство по химическому анализу почв / Е.В. Аринушкина-М.: МГУ, 1970. 487 с.

13. Архипов, Н.П. Изменение подвижности урана в зависимости от рН почв / Н.П. Архипов, В.П. Медведев, Л.А. Гришина, Т.А. Федорова // Радиохимия, 1985.-т. 27. вып.6. - С. 812-817.

14. Атлас Алтайского края, Т. 1. Барнаул, 1978.

15. Атурова, В.П. Загрязнение территории Красноярского края техногенными радионуклидами / В.П. Атурова, С.В. Качин, В.В. Коваленко, Т. И. Чирков // Тяжёлые металлы и радионуклиды в окружающей среде Семипалатинск, 2000. - С. 181.

16. Баева, А.И. Содержание урана и тория в почвах и растениях горной части Ленкоранской области / А.И. Баева, А.Б. Ахундова // Изв. АН АзССР, сер. биол. наук, 1981. №1 - С. 56-59.

17. Балыкин, Д.Н. Цезий-137 в горно-лесных почвах отрогов Салаир-ского кряжа и Кузнецкого Алатау / Д.Н. Балыкин // Вестник АГАУ, 2000. -№4-С. 21.

18. Балыкин, Д.Н. Cs-137 в почвенном покрове бассейна реки Томи // Тезисы докладов V Докучаевских молодёжных чтений "Сохранение почвенного разнообразия в естественных ландшафтах" / Д.Н. Балыкин Санкт-Петербург: С-ПГУ, 2002. - С. 112-113.

19. Балыкин, С.Н. Микроэлементы в горно-лесных бурых почвах Горного Алтая / С.Н. Балыкин, А.В. Пузанов // География и природные ресурсы, 2007.-№ 2. С. 186-189.

20. Балыкин, С.Н. Микроэлементы в горно-лесных черноземовидных почвах Алтая / С.Н. Балыкин // Ползуновский вестник, 2004. № 2. - С. 195197.

21. Балыкин, С.Н. Поведение микроэлементов и радионуклидов в основных типах почв горно-лесного пояса Горного Алтая / С.Н. Балыкин, А.В. Пузанов // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде, -Семипалатинск, 20066. С. 91-99.

22. Балыкин, С.Н. Радионуклиды в горно-лесных дерново-подзолистых почвах Горного Алтая / С.Н. Балыкин, А.В. Пузанов// Ползуновский вестник, 2006в. т. 1. - № 4. - С. 305-309.

23. Бансал, P.JI. Состояние цинка в почвах и транслокация его в растения при высоких концентрациях элемента / P.JI. Бансал, Е.В. Каплунова, Н.Г. Зырин//Почвоведение, 1982.-№10. С. 36-41.

24. Баранов, В.И. Геохимия некоторых естественных радиоактивных элементов в почвах / В.И. Баранов, Н.Г. Морозова и др. // Почвоведение, 1963.-№8.-С. 11-20.

25. Бериня, Д.Ж. Марганец и железо в почвах и растениях / Д.Ж. Бе-риня // Микроэлементы и урожай. Рига: Изд-во АН Латв. ССР, 1961. - С. 205-231.

26. Беспамятнов, Г.П. Предельно допустимые концентрации веществ в окружающей среде / Г.П. Беспамятнов, Ю.А. Кротов Л.: Химия, 1985. -250 с.

27. Бобров, В.А. Лабораторный гамма-спектрометрический анализ естественных радиоактивных элементов / В.А. Бобров, A.M. Гофман Новосибирск, 1971. - 67с.

28. Булатов, В.И. Россия радиоактивная. Новосибирск: ЦЭРИС, 1996.-272 с.1 37

29. Булгаков, А.А. Динамика содержания Cs в поверхностном слое почв 30-километровой зоны Чернобыльской атомной электростанции / А.А. Булгаков, А.В. Коноплёв, И.Г. Шкуратова // Почвоведение, 2000. №9. - С. 1149-1152.

30. Бурлакова, JIM. Экотоксиканты в системе «почвы растения -животные» (на примере отдельных зон Алтайского края) / Л.М. Бурлакова, О.И. Антонова, Н.Г. Деев, Г.Г. Морковкин и др. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2001.-236 с.

31. Бурков, В.В. Фракционирование редких земель в корах выветри вания /В.В. Бурков, Е.К. Подпорина // Геолого-геохимические критерии экзогенных редкометальных месторождений. М.: изд. ИМГРЭ, 1988. - С. 74-79.

32. Бутник, А.С. Поведение 238U и 232Th в почвах Средней Азии / А.С. Бутник, Г.С. Ищенко. Обнинск, 1984. - т 1. - 122 с.

33. Ведрова, Э.Ф. Влияние сосновых насаждений на свойства почв / Э.Ф. Ведрова Новосибирск, 1980. - 95 с.

34. Вернадский, В.Н. Химическое строение биосферы земли и ее окружения / В.Н. Вернадский М.: Наука, 2001. - 376 с.

35. Виноградов, А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах / А.П. Виноградов М.: Изд-во АН СССР, 1957. - 238 с.

36. Виноградов, А.П. Среднее содержание химических элементов в главных изверженных породах земной коры / А.П. Виноградов // Геохимия, 1962.-№7.-С. 555-571.

37. Винокуров, Ю.И. Цезий 137 в почвах сопряжённых ландшафтов присалаирья / Ю.И. Винокуров, М.А. Мальгин, А.В. Пузанов // Экология и безопасность жизнедеятельности человека в условиях Сибири. - Барнаул: Изд-во АГУ, 1997.-С. 45-50.

38. Вирченко, Е.П. Радионуклид-органические соединения в почвах зоны влияния Чернобыльской АЭС / Е.П. Вирченко, Г.И. Агапкина // Почвоведение, 1993.-№1.-С. 13-17

39. Воронков, Н.А. Роль лесов в охране вод / Н.А. Воронков JL: Гидрометеоиздат, 1988. - 285 с.

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

41. Герасимова, М.И. Роль хвойных лесов Алтая в круговороте зольных элементов / М.И. Герасимова, З.В. Пацукевич // Методология и методика почвенных и ландшафтно-геохимических исследований М.: Изд-во МГУ, 1979.- 192 с.

42. Глазовская, М.А. "Ложные" геохимические аномалии, их генезис и принципы диагностики / М.А. Глазовская // География почв и геохимия ландшафтов. М.: Изд-во МГУ, 1967. - С. 63-68.

43. Глазовская, М.А. Ландшафтно-геохимические основы фонового мониторинга природной среды / М.А. Глазовская, Н.С. Касимов, Т.А. Теп-лицкая. М.: Наука, 1989. - 264 с.

44. Глазовская, М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям / М.А. Глазовская М.: Изд-во МГУ, 1997. - 102 с.

45. Гоготов, И.Н. Аккумуляция металлов фототрофными микроорганизмами и их извлечение / И.Н. Гоготов, Н.А. Зорин, О.А. Задворный // Экология и почвы, том III. М.:ПОЛТЕКС, 1999. - С. 238-251.

46. Гулякин, И.В. Радиоактивные изотопы в почвах и их доступность растениям / И.В. Гулякин, Е.В. Юдинцева // Радиоактивность почв и методы её определения. -М.: Наука, 1966-С. 155-173.

47. Девяткин, Е.В. Кайнозойские отложения и неотектоника Юго-Восточного Алтая / Е.В. Девяткин М.: Наука, 1965. - 244 с.

48. Добрицкая, Ю.И. Содержание молибдена и марганца в илистой фракции некоторых почв / Ю.И. Добрицкая // Агрохимия, 1967. №3. - С. 81-91.

49. Добровольский, В.В. Внутрипочвенное карбонатообразование, высокодисперсное вещество почв и геохимия тяжелых металлов / В.В. Добровольский // Почвоведение, 2001. №12. - С. 1434-1443.

50. Добровольский, В.В. Основы биогеохимии / В.В. Добровольский- М.: Высш. шк., 1998. 413 с.

51. Добровольский, В.В. География почв с основами почвоведения / В.В. Добровольский М.: ВЛАДОС, 1999. - 384 с.

52. Добровольский, В.В. Основы биогеохимии / В.В. Добровольский- М.: «Академия»., 2003. 400 с.

53. Добровольский, В.В. Глобальная система массопотоков тяжелых металлов в биосфере / В.В. Добровольский // Рассеянные элементы в боре-альных лесах. М.: Наука, 2004. - С. 23-29.

54. Добровольский, В.В. Миграционные формы и миграция масс тяжелых металлов в биосфере / В.В. Добровольский // Геохимия природных и техногенно измененных биогеосистем. М: Научный мир, 2006. - 280 с.

55. Добровольский, Г.В. Функции почв в биосфере и экосистемах / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. М.: Наука, 1990. - 261 с.

56. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б.А. Доспехов М.: Агро-промиздат, 1985.-351 с.

57. Дричко, В.Ф. Частотное распределение концентраций радия-226, тория-228 и калия-40 в различных почвах / В.Ф. Дричко, Б.Э. Крисюк и др. // Почвоведение, 1977. № 9. - С. 75-80.

58. Дьери, Д. Особенности динамики марганца, кобальта, меди, цинка и молибдена в системе почва-растение/ Д. Дьери, Н.Г. Зырин // Агрохимия, 1965.-№2.-С. 54.

59. Евсеева, Jl.С. Восстановление урана природными органическими веществами/ Л.С. Евсеева //Химия урана. -М.: Наука, 1981.-С. 52-57.

60. Енохович, А.С. Справочник по физике / А.С. Енохович М.: Просвещение, 1978.-415 с.

61. Журавлева, Е.Г. К вопросу о содержании микроэлементов в органическом веществе почв / Е.Г. Журавлева // Почвоведение, 1965. №12. -С. 12-18.

62. Журавлев, В.Ф. Токсикология радиоактивных веществ / В.Ф. Журавлев -М: Наука, 1982.- 156 с.

63. Западная Сибирь. -М: Изд. АН СССР, 1963. -481 с.

64. Зырин, Н.Г. Распределение и варьирование содержания микроэлементов в почвах Русской равнины / Н.Г. Зырин // Почвоведение, 1968а. -№7.-С. 77-90.

65. Зырин, Н.Г. Узловые вопросы учения о микроэлементах в почвоведении / Н.Г. Зырин // Доклад по опубликованным работам на соискание ученой степени д-ра биол. наук. М.: Изд-во МГУ, 19686. - 38 с.

66. Иванов, В.В. Металлогения редких элементов // Закономерности размещения полезных ископаемых. М.: Наука, 1973. - С. 279-288.

67. Иванов, В.В. Экологическая геохимия элементов / В.В. Иванов -М.: Недра, 1994.-304 с.

68. Иванов, В.В. Экологическая геохимия элементов / В.В. Иванов -М.: Экология, 1997.-607с.

69. Иванов, Г.М. Биохимия марганца и меди в ландшафтах Тункин-ского Прибайкалья / Г.М. Иванов Новосибирск: Наука, 1978. - 143 с.

70. Ивлев, A.M. Биогеохимия / A.M. Ивлев М.: Высшая школа, 1986.- 126 с.

71. Изерская, Л.А. Марганец, медь, кобальт в почвах Томского При-обья/Л.А. Изерская, Г.Е. Пашнева// Агрохимия, 1977. №5. - С. 94-100.

72. Ильин, В.Б. Биогеохимия и агрохимия микроэлементов в южной части Западной Сибири / В.Б. Ильин Новосибирск: Наука, 1973. - 388 с.

73. Ильин, В.Б. Элементный химический состав растений / В.Б. Ильин-М.: Наука, 1985.- 129 с.

74. Ильин, В.Б. Содержание макро- и микроэлементов в гумусе черноземов и дерново-подзолистых почв, разрушенном перекисью водорода / В.Б. Ильин, H.JI. Байдина // Изв. СО АН СССР сер. биол., 1986. вып.З. - С. 50-54.

75. Ильин, В.Б. Содержание элементов-биофилов в иле черноземов и дерново-подзолистых почв / В.Б. Ильин, И.Я. Маслова // Почвоведение, 1979. -№9.-С. 61-68.

76. Ильин, В.Б. Фоновое количество тяжелых металлов в почвах юга Западной Сибири / В.Б. Ильин, А.И. Сысо, H.J1. Байдина, Г.А. Конарбаева, А.С. Черевко // Почвоведение, 2003. №5. с. 1086-1090.

77. Зейлер, Г. Некоторые проблемы анализа биологических материалов / Г. Зейлер // Некоторые вопросы токсичности ионов металлов. М.: Мир, 1993.-234 с.

78. Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. М.: Мир, 1989. - 439 с.

79. Келлер, К. Химия трансурановых элементов / К. Келлер М.: Наука, 1976.-347 с.

80. Классификация и диагностика почв СССР М.: Колос, 1977.224с.

81. Классификация почв России -М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 1997. ISBN 5-86921-026-7.

82. Клечковский, В.М. Миграция радионуклидов в биосфере // Вестник АН СССР,, 1966. № 6. - С. 93-96.

83. Ковалевский, A.J1. Биогеохимия растений / A.JI. Ковалевский -Новосибирск: Наука, 1991. 294 с.

84. Ковалевский, A.JI. Биогеохимические поиски рудных месторождений / A.JI. Ковалевский М.: Недра, 1984. - 171 с.

85. Ковалевский, A.JI. О физиологических барьерах поглощения у растений по отношению к большим концентрациям урана в питающей среде /148

86. A.J1. Ковалевский // Теоретические и практические аспекты действия малых доз ионизирующей радиации. Сыктывкар, 1973. - С. 92-94.

87. Ковальский, В.В. Микроэлементы в почвах СССР / В.В. Ковальский, Г.А. Андрианова. -М.: Наука, 1970. 179 с.

88. Ковальский, В.В. Геохимическая экология / В.В. Ковальский -М.: Наука, 1974.-297 с.

89. Ковда, В.А. Микроэлементы в почвах Советского Союза / В.А. Ковда и др. -М.: изд-во МГУ, 1959. 65 с,

90. Колесников, С.И. Биоэкологические принципы мониторинга и нормирования загрязнения почв / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков. Ростов-на-Дону: изд-во ЦВВР, 2001. - 64 с.

91. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выделения зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия. Утверждены Министром охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ 30.11.1992.

92. Крылов, Г.В. Кедр / Г.В. Крылов, Н.К. Таланцев и др. М.: Лесн. пром-сть, 1983. - 215 с.

93. Круглов, С.В. Распределение радионуклидов Чернобыльских выпадений по фракциям гранулометрического состава дерново-подзолистых почв / С.В. Круглов, Н.А. Васильева, А.Д. Куринов, P.M. Алексахин // Почвоведение, 1995. №5. - С. 551-557.

94. Кузин, A.M. Природный радиоактивный фон и его значение для биосферы Земли / A.M. Кузин М.: Наука, 1991.

95. Куликов, Н.В. Континентальная радиоэкология (почвенные и пресноводные экосистемы) / Н.В. Куликов, И.В. Молчанова. М.: Наука, 1975.- 159 с.

96. Куминова, А.В. Растительный покров Алтая / А.В. Куминова -М.: изд. СО АН СССР, 1960. 450 с.

97. Ладонин, Д.В. Особенности специфической сорбции меди и цинка некоторыми почвенными минералами / Д.В. Ладонин // Почвоведение, 1995.-№12.-С. 1478-1485.

98. Ладонина, Н.Н. Загрязнение почв юго-восточного административного округа г. Москвы медью и цинком / Н.Н. Ладонина, Д.В. Ладонин // Экология, 2000. №1. - С. 61-64.

99. Левина, В.И. Определение массы ежегодного опада в двух типах сосновых лесов на Кольском полуострове / В.И. Левина // Ботанический журнал, 1960. -№3.- С. 418-423.

100. Линднер, Г. Картины современной физики / Г. Линднер М.: Мир, 1977.-272с.

101. Лурье, А.А. Поступление цинка и кадмия в зерновые культуры из почвы, удобренной осадком сточных вод / А.А. Лурье, А.Д. Фокин, В.А. Касатиков // Агрохимия, 1995. №11. - С. 80-92.

102. Любашевский, Н.М. Радиоактивное загрязнение полуострова Ямал и оценка радиационной опасности для населения / Н.М. Любашевский, В.И. Стариченко и др. // Экология, 1993. №4. - С. 39-45.

103. Маданов, В.П. Биологическая аккумуляция марганца в почвах Волжско-Камской лесостепи и его доступность сельскохозяйственным растениям / В.П. Маданов Казань, 1953. - 204 с.

104. Макеев, О.В. Микроэлементы в почвах Сибири и Дальнего Востока/ О.В. Макеев-М.: Наука, 1973. 150 с.

105. Мальгин, М.А. Биогеохимия микроэлементов в Горном Алтае / М.А. Мальгин Новосибирск: Наука, 1978. - 271 с.

106. Манаков, К.Н. Поглощение растительностью минеральных элементов и азота из почвы в лесах Кольского полуострова / К.Н. Манаков // Почвоведение, 1961.-№ 8.-С. 34-41.

107. Марков, Ю.А. U-238 в почвах Алтайского края / Ю.А. Марков // Региональное природопользование и экологический мониторинг Барнаул, 1996.-С. 254-256.

108. Мина, В.Н. Влияние осадков стекающих по стволам деревьев на почву / В.Н. Мина // Почвоведение, 1967. №10 - С. 44-48.

109. Михайловская, JI.H. Поведение тяжелых естественных радионуклидов в техногенных ландшафтах южной Якутии / JI.H. Михайловская, И.В. Молчанова и др. // Экология, 1996. №3. - С. 203-205.

110. Моисеев, И.Т. Изучение поведения l37Cs в почвах и его поступления в сельскохозяйственные культуры в зависимости от различных факторов / И.Т. Моисеев, Г.И. Агапкина, JI.A. Рерих // Агрохимия, 1994. №2. -С.103-117.

111. Мышлён, Т.А. Эколого-геохимическая оценка миграции 90Sr и137

112. Cs в транссупераквальных ландшафтах (на примере поймы р. Сорж) / Т.А. Мышлён, С.Ф. Тимофеев, Н.К. Чертко, А.Г. Подоляк // Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы. Новосибирск: изд-во СО РАН, 2000.-317с.

113. Мясников, А.А. Радионуклиды в окружающей среде Байкальского региона / А.А. Мясников, В.И. Медведев, Л.Г. Коршунов // Тяжёлые металлы и радионуклиды в окружающей среде. Семипалатинск, 2000 - С. 72.

114. Научный отчет: Оценка последствий испытаний ядерных устройств и антропогенного загрязнения окружающей среды на население республики Алтай Барнаул: ИВЭП СО РАН, 1992. - 376 с.

115. Нехорошев, В.П. Геология Алтая / В.П. Нехорошев М.: Госгео-логоиздат, 1958. -262 с.

116. Никонов, В.В. Растения / В.В. Никонов, Н.В. Лукина, М.В. Фрон-тасьева // Рассеянные элементы в бореальных лесах. М.: Наука, 2004. - С. 151-187.

117. Орлов, Д.С. Биогеохимия / Д.С. Орлов, О.С. Безуглова. Ростов-на-Дону: Феникс, 2000.-320 с.

118. Пампура, Т.В. Экспериментальное изучение буферное™ чернозема при загрязнении медью и цинком / Т.В. Пампура, Д.Л. Пинский, В.Г. Остроумов, В.Д. Гершевич, В.Н. Башкин // Почвоведение, 1993. №2. - С. 104-110.

119. Панин, М.С. Поступление марганца в проростки яровой пшеницы в зависимости от его содержания в темно-каштановой почве / М.С. Панин, А.Н. Королев// Агрохимия, 1993. -№1. С. 87-97.

120. Парибок, Т.А. Загрязнение растений металлами и его эколого-физиологические последствия: обзор / Т.А. Парибок // Растения в экстремальных условиях минерального питания. JL: Наука, 1983. - С. 82-99.

121. Пейве, Я.В. Агрохимия и биохимия микроэлементов / Я.В. Пейве -М.: Наука, 1980.-430 с.

122. Перельман, А.И. Геохимия элементов в зоне гипергенеза / А.И. Перельман М.: Недра, 1972. - 287 с.

123. Перельман, А.И. Геохимия ландшафта / А.И. Перельман М.: Высшая школа, 1975. - 337 с.

124. Перельман, А.И. Геохимия / А.И. Перельман М.: Высш. шк., 1989.-528 с.

125. Перельман, А.И. Геохимия ландшафта / А.И. Перельман, Н.С. Касимов. М.: Астрея-2000, 1999. - 768 с.

126. Перцов, Л.А. Ионизирующее излучение биосферы / Л.А. Перцов- М.: Атомиздат, 1973. 286 с.

127. Петров, Б.Ф. Почвы Алтае-Саянской горной области Б.Ф. Петров- М.: Изд-во АН СССР, 1952. 247 с.

128. Пинский, Д.Л. Физико-химические взаимодействия в почвах и их роль в поведении и функциях загрязняющих веществ / Д.Л. Пинский // Экология и почвы. Избранные лекции VIII—IX Всероссийских школ. М.: ПОЛ-ТЕКС, 1999.-С. 81-89

129. Пинский, Д.Jl. Концентрации и формы нахождения элементов в почвах // Рассеянные элементы в бореальных лесах / Д.Л. Пинский М.: Наука, 2004.-С. 77-85.

130. Повлоцкая, Ф.И. Миграция радиоактивных продуктов глобальных выпадений в почвах / Ф.И. Повлоцкая М.: Атомиздат, 1974. - 176 с.

131. Повлоцкая, Ф.И. Принципы и методы ландшафтно-геохимических исследований миграции радионуклидов / Ф.И. Повлоцкая, Е.М. Коробова, Т.А. Горяченкова, И.Е. Казинская. Суздаль-М.: АЭСВО, 1989.-С. 44.

132. Погосян, Е.А. Содержание урана в некоторых почвах Армении / Е.А. Погосян, В.Л. Ананян//Почвоведение, 1984. -№10. С. 125-126.

133. Поникарова, Т.М. Роль органического вещества и минеральной части торфа в сорбции радиоцезия / Т.М. Поникарова, В.Н. Ефимов, В.Ф. Дричко, М.Е. Рябцева // Почвоведение, 1995. №9. - С. 1096-1100.

134. Почвоведение. М.-Ростов-на-Дону: «МарТ», 2006. - 496 с.

135. Почвоведение, ч. 1: почва и почвообразование. М.: Высш. шк., 1988.-400 с.

136. Почвоведение с основами геологии. -М.: Колос, 2000. -416 с.

137. Почвы Горно-Алтайской автономной области. Новосибирск: Наука, 1973.-350 с.

138. Протасова, Н.А. Особенности формирования микроэлементного состава зональных почв Центрального Черноземья / Н.А. Протасова, А.П. Щербаков // Почвоведение, 2004. №1. - С. 50-59.

139. Принципы и методы ландшафтно-геохимических исследований миграции радионуклидов. -М.: Геохи, 1989, С. 185.

140. Прохоров, В.М. Миграция радиоактивных загрязнений в почвах / В.М. Прохоров -М.: Энергоиздат, 1981. 97 с.

141. Прохоров, В.М. Диффузия цезия-137 в почве / В.М. Прохоров, Чай Дянь-ин // Радиохимия, 1963. т. 5. - № 5. - С. 639.

142. Прохоров, В.М. Влияние рН и концентрации солей на сорбцию цинка почвами / В.М. Прохоров, Е.А. Громова // Почвоведение, 1971. №11. -С. 75-82.

143. Пузанов, А.В. Марганец, медь, кобальт, цинк в горно-лесных черноземовидных почвах Тувы // Известия сибирского отделения АН СССР, серия: биологические науки, 1990.-вып. 3-С. 103-109.

144. Пузанов, А.В. Цезий-137 в почвах Алтайского края // Сибирский экологический журнал, 1995- т. 2. №6. - С. 249-509.

145. Равнины и горы Сибири-М: Наука, 1975.-351 с.

146. Радиобиология-М.: Колос, 1964.-232 с.

147. Радиобиология -М.: Колос, 1999. 384с.

148. Радиоэкология орошаемого земледелия М.: Энергоатомиздат, 1985.-224 с.

149. Радиобиология растений Киев: Наук. Думка, 1989. -384 с.

150. Разрез новейших отложений Алтая М.: Московский университет, 1978.-206 с.

151. Раменская, M.J1. Микроэлементы в растениях Крайнего Севера / М.Л. Раменская Л.: Наука, 1974. - 158 с.

152. Ревердатто, В.В. Растительность гор / В.В. Ревердатто, А.В. Куминова, Л.Н. Соболев // Западная Сибирь, М: изд-во АН СССР, 1963. - 481 с.

153. Розанов, Б.Г. Почвенный покров земного шара / Б.Г. Розанов -М.: изд-во Моск. ун-та, 1977. 248 с.

154. Руденская, К.И. Содержание марганца и меди в органическом веществе некоторых почв в Ростовской области / К.И. Руденская // Микроэлементы и естественная радиоактивность почв. Ростов-на-Дону, 1962. - С. 77-78.

155. Савенко, B.C. Средний состав океанского планктона / B.C. Са-венко // Геохимия, 1988. № 8. - С. 1084 - 1089.

156. Самчук, А.И. Изучение форм нахождения и миграции радионуклидов в посевах / А.И. Самчук, Б.Ф. Мицкевич, Ю.Я. Сущик, Т.К. Кокот и др.

157. Принципы и методы ландшафтно-геохимических исследований миграции радионуклидов. Суздаль- М.: АЭСВО, 1989. - С. 108.

158. Сатюкова, Л.Г. Краткий практикум по радиобиологии / Л.Г. Са-тюкова Барнаул: Изд-во АГАУ, 2001. - 47 с.

159. Сеничкина, М.Г. Микроэлементы в почвах Сибири / М.Г. Сенич-кина, Н.Е. Абашева. Новосибирск: Наука, 1986. - 176 с.

160. Силантьев, А.Н. Изменение параметров миграции цезия -137 в почве / А.Н. Силантьев, И.Г. Шкуратова // Атомная энергия, 1988. т. 65. -вып. 2.-С. 137-141.

161. Силантьев, А.Н. Вертикальная миграция в почве радионуклидов, выпавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС / А.Н. Силантьев, И.Г. Шкуратова, Ц.И. Бобовникова // Атомная энергия, 1989. т. 66. - вып. 3. - С. 194-197.

162. Смыслов, А.А. Уран и торий в земной коре / А.А. Смыслов Л.: Недра, 1974.-24 с.

163. Собакин, П.И. Миграция тяжелых естественных радионуклидов в почвенно-растительном покрове в условиях техногенного загрязнения / П.И. Собакин, И.В. Молчанова // Экология, 1998. № 2. - С. 98-101.

164. Собакин, П.И. Подвижность естественных радионуклидов и их поступление в растения в условиях техногенного ландшафта / П.И. Собакин, И.В. Молчанова//Экология, 1996.-№ 1.-С. 30-32.

165. Степанова, М.Д. Микроэлементы в органическом веществе почвы /М.Д. Степанова-Новосибирск: Наука, 1976. 107 с.

166. Султанбаев, А.С. Содержание урана в почвах и растениях Тянь-Шаня / А.С. Султанбаев, А.Ф. Григорьев // Тр. Киргиз, науч. произв. объединения по земледелию Фрунзе, 1977. - вып. 5. - С. 240-250.

167. Сухоруков, Ф.В. Радиоцезий в почвах Сибири (опыт многолетних исследований) / Ф.В. Сухоруков, И.Н. Маликова, М.А. Мальгин и др. // Сибирский экологический журнал, 2001. т. 8. -№2. - С. 131-142.

168. Сысо, А.И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири / А.И. Сысо -Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. 277 с.

169. Таранов, С.А. Условия гумусообразования и групповой состав гумуса горно-таежных глубокооподзоленных почв Горной Шории / С.А. Таранов // Генетические особенности почв Обь-Иртышского междуречья и Горного Алтая Новосибирск: Наука, 1966 - 203 с.

170. Титаева, Н.А. Миграция тяжелых естественных радионуклидов в условиях гумидной зоны / Н.А. Титаева, А.И. Таскаев. Л.: Наука, 1983. -252 с.

171. Титаева, Н.А. Техногенная геохимия урана, тория и радия / Н.А. Титаева // Проблемы радиогеохимии и космологии. М.: Наука, 1991. - 215 с.

172. Титлянова, А.А. О поведении цезия-137 в почвах и слоистых минералах и накоплении его в растениях / А.А. Титлянова // Автореф. дис. -Свердловск, 1963. 19 с.

173. Тихомиров, Ф.А. Теоретические и прикладные вопросы охраны почвенно-растительного покрова от радиоактивного загрязнения / Ф.А. Тихомиров // Биол. Науки, 1980. № 4. - С. 18-28.

174. Трофимов, С.С. Экология почв и почвенные ресурсы Кемеровской области / С.С. Трофимов Новосибирск: Наука, 1975. - 199 с.

175. Тяжелые естественные радионуклиды в биосфере: миграция и биологическое действие на популяции и биогеоценозы / P.M. Алексахин, Н.П. Архипов, P.M. Бархударов и др. -М.: Наука, 1990. 368 с.

176. Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. -132 с.

177. Убугунов, JI.JI. Содержание элементов-биофилов в илистой фракции каштановых почв Бурятской АССР / JI.JI. Убугунов // Почвоведение, 1984.-№7.-С. 35-41.

178. Усольцев, В.А. Фитомасса лесов Северной Евразии: база данных и география / В.А. Усольцев Екатеринбург: УрО РАН, 2001. - 636 с.

179. Усольцев, В.А. Фитомасса лесов Северной Евразии: база данных и география / В.А. Усольцев Екатеринбург: УрО РАН, 2001. - 707 с.

180. Цинк и кадмий в окружающей среде. -М.: Наука, 1992. 199 с.

181. Чепахин, В.М. Основы ландшафтоведения / В.М. Черепахин М.: Агропромиздат, 1987.- 168с.

182. Шарова, А.С. Содержание микроэлементов в некоторых почвах Латвийской ССР/А.С. Шарова//Почвоведение, 1957.-№3.-С. 19-31.

183. Шибаева, И.Н. Сравнение двух методов извлечения микроэлементов в составе органического вещества почв / И.Н. Шибаева // Вестник МГУ, серия 17, Почвоведение, 1990. С. 32-38.

184. Шиндлер, Д.Р. Микроэлементы в почвах Южной Якутии: авто-реф. канд. дис. / Д.Р. Шиндлер Новосибирск, 1988. - 19 с.

185. Шуктомова, И.И. Изотопы урана и тория в почвах средней тайги района повышенной естественной радиоактивности / И.И. Шуктомова // Радиация как экологический фактор при антропогенном загрязнении. Сыктывкар: Коми фил. АН СССР, 1984. - № 67. - С. 28-36.

186. Шуктомова, И.И. Поведение урана, тория, радия в почвах горной тундры / И.И. Шуктомова, Н.А. Титаева, А.И. Таскаев, P.M. Алексахин // Почвоведение, 1983. №8. - С. 49-53.

187. Шуктомова, И.И. Особенности распределения естественных радионуклидов в некоторых почвах полярного Урала / И.И. Шуктомова // Биологические проблемы Севера Сыктывкар: Коми фил. АН СССР, 1981. - т. 1- 1329 с.

188. Щукина, Е.Н. Закономерности размещения четвертичных отложений и стратиграфия их на территории Алтая / Е.Н. Щукина // Труды ГИНа АН СССР,, 1960. вып. 26 - С. 127-164.

189. Экогеохимия Западной Сибири. Тяжелые металлы и радионуклиды Новосибирск: Изд-во СО РАН, НИЦ СИГГМ, 1996. - 248 с.

190. Экологические функции литосферы М.: Изд-во МГУ, 2000.432 с.

191. Юдинцева, Е.В. Агрохимия изотопов 90Sr и wCs / Е.В. Юдинцева- М.: Атомиздат, 1968. 456 с.

192. Boyle, R.W. The geochemistry of antimoni and its as an indicator element in geochemical prosp. / R.W. Boyle, J.R. Jonasson // Y. geochem. explor, v. 20, 1984.-P. 223 -302.

193. Fujimoto, Ch.K. Behavior of manganese in the soil and the manganese cycle / Ch.K. Fujimoto, G.D. Gherman // Soil Sci., v.66, № 2, 1948.

194. Kloke A. Richtwerte. Orientirungsdaten fur tolerierbare einiger Elemente in Kulturboden / Mittailungen des VDLUFA, 1980. H.1-3.S.9.

195. Messenger A.S. Climate, time and organisms in relation to podzol development in Michigan stands. II. Relationships between chemical element concentrations in nature tree foliage and humic horizon // Soil Sci. Soc. Proc., vol. 39, 1975.-P. 698-702.

196. Nihlgard, B. Pedological influence of spruce planted on former beech forest soils in Scania, South Sweden // Oicos., vol. 22, 1971. P. 195-207.

197. Schuman, L.M. Zinc, manganese and copper in Soil Fractions //1. Soil Sci. v.127, №1, 1979.-P. 10-18.