Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Пространственная и внутрипрофильная дифференциация мерзлотных почв северо-западной Якутии
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Пространственная и внутрипрофильная дифференциация мерзлотных почв северо-западной Якутии"

На правах рукописи

Легостаева Яна Борисовна

ПРОСТРАНСТВЕННАЯ И ВНУТРИПРОФИЛЬНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ МЕРЗЛОТНЫХ ПОЧВ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЯКУТИИ

(на примере Далдыно-Алакитского района)

03.0027 - Почвоведение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Улан-Удэ, 2005

Работа выполнена в лаборатории экологии и географии мерзлотных почв Института прикладной экологии Севера Академии наук Республики Саха (Якутия)

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор,

заслуженный деятель науки РФ Саввинов Д.Д.

кандидат геолого-минералогических наук Ягнышев Б.С.

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук,

профессор Тайсаев Т.Т.

доктор биологических наук Кашин В. К.

Ведущая организация: Институт биологических проблем

криолитозоны СО РАН

Защита состоится « 30 » июня 2005 г.. в «_» часов на заседании специализированного совета Д 003.028.01 при Институте общей и экспериментальной биологии СО РАН по адресу: 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой.6, тел./факс: (3012) 433034, e-mail: ioeb@bsc.burvatia.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Бурятского научного центра СО РАН.

Автореферат разослан «_» мая 2005 г.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор биологических наук

Убугунова В.И.

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время в почвоведении накоплено достаточно много сведений о содержании и соединениях в почвах основных элементов, диагностирующих главный почвообразовательный процесс в почвенном профиле, и элементов, переходящих из почв в растения и необходимых для живых организмов в оптимальных количествах и вредных в избыточных (Мотузо-ва, 1999). Особую актуальность вопросы почвенной биогеохимии приобретают в промышленных регионах, где сформированы и активно разрабатываются рудные месторождения, которые являются концентраторами химических элементов, вследствие чего и возникают проблемы ухудшения состояния окружающей природной среды.

Территория северо-западной Якутии характеризуется своеобразием природно-климатических и геолого-геохимических условий, а ее центральная часть - Далдыно-Алакитский район - является одним из наиболее развитых в промышленном отношении регионов Якутии, где сконцентрированы три крупнейших горно-обогатительных комбината (Удачнинский ГОК, Айхальский и Юбилейный ГОКи). Почвенный покров здесь характеризуется многообразием почвенных комплексов, которые отражаются в пространственной неоднородности естественного биогеохимического фона, усложняемого техногенным воздействием и слабой устойчивостью мерзлотных почв. Тем самым определяется актуальность изучения генетических аспектов процесса почвообразования в Далдыно-Алакитском районе во всем разнообразии форм их проявления.

Увеличение в последние годы алмазодобычи на территории северозападной Якутии привело к вовлечению в интенсивную хозяйственную деятельность значительной площади природных ландшафтов. В связи с этим возникла необходимость организации экологических работ с целью оценки состояния окружающей среды. И исследование эколого-геохимического состояния естественного почвенного покрова одна из важных задач экологического мониторинга.

Цель и задачи исследований. Основной целью исследований являлось определение закономерностей пространственного и внутрипрофильного распределения вещественного состава доминирующих типов почв, развитых в рассматриваемом районе с решением следующих задач:

- типизация почв, сформированных в конкретных природно-климатических и геолого-геохимических условиях ненарушенных ландшафтов северо-запада Якутии;

анализ особенностей состава и пространственного распределения разных типов почв в зависимости от характера почвообразующих пород с выделением их типоморфных геохимических ассоциаций;

- оценка экологической значимости состояния почвенного покрова в естественных и антропогенных условиях на территории Далдыно-Алакитского района.

Научная новизна результатов работы заключается в том, что впервые, на основе комплексных почвенно-геохимических исследований, применительно к физико-географическим условиям северо-запада Якутии и в соответствии с современными классификациями, выполнена типизация почв Далдыно-Алакит-ского района, выделены зональные типы почв, установлена их пространственная и внутрипрофильная дифференциация и приведена детальная характеристика их макро- и микроэлементного состава.

Защищаемые положения.

1. Специфика климатических и геолого-геохимических факторов почвообразования предопределили формирование зональных типов почв территории Далдыно-Алакитского района, которыми являются криоземы гомогенные оглеенные, криоземы неоглеенные и криозе-мы тиксотропные.

2. Геохимическая специализация почвообразующих пород обусловливает микроэлементный состав зональных типов почв Далдыно-Алакитского района с отражением повышенных содержаний элементов, типоморфных магматическим породам - кимберлитам и до-леритам.

3. Особенности пространственной дифференциации почв Далдыно-Алакитского района подчиняются условиям выделения географических зон и специфики формирования почвообразующего субстрата. Внутрипрофильная дифференциация микро- и макроэлементного состава связана с биогенной аккумуляцией, геохимической спецификой подстилающих пород и перемешиванием почвенного материала в результате криогенных процессов.

4. Природная геохимическая аномальность почв отражает особенности состояния природного фона экосистем района и является причиной изменчивости биогеохимических параметров естественных и антропогенных ландшафтов. Региональные и локальные фоновые показатели предлагается использовать при экологическом мониторинге почв.

Практическая значимость результатов исследований вытекает из самой постановки проблемы, содержание которой формулирует необходимость создания типовой модели современного почвообразования на территории деятельности горнодобывающей промышленности, как методологической основы организации системы экологического контроля и мониторинга за состоянием окружающей среды при разработке алмазных месторождений не только Далдыно-Алакитского района, но и всей северо-западной Якутии.

Следующим, не менее важным прикладным результатом выполненных исследований, является типизация и детальная геохимическая характеристика почв района, необходимая для последующего биогеохимического картирования с целью выделения и экологической оценки существующих областей по условиям качества среды.

Принципиальное значение данная типизация почв района имеет и для разработки критериев экологического нормирования, столь актуальных сегодня

объективных показателей масштабов и степени деградации почвенного покрова при антропогенном воздействии.

Апробация. Основные положения диссертации были представлены на научно-практической конференции «Приоритетные направления развития науки в 1-й четверти XXI века: опыт, проблемы, перспективы». (Якутск, 2002); на 3-й научной Всероссийской экологической конференции «Чтения памяти Юрия Алексеевича Львова» (Томск, 2002); на 2-й Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы экологии городов» (Караганда, 2003); на Международной научно-практической конференции «Прикладная экология Севера: опыт проведенных исследований, состояние и перспективы» (Якутск, 2003); на Международной конференции «3-я эколого-геохимическая школа» (г. Новороссийск, 2003 ).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка использованной литературы. Основной материал изложен на_

страницах машинописного текста, набранного в системе Microsoft Word 7.0 for Windows 98 и включает в себя 26 таблиц, 16 рисунков, список литературы из 211 работ, в т.ч. 12 иностранных авторов.

Автор выражает глубокую благодарность за помощь, оказанную при выполнении данной работы, и постоянное внимание своим научным руководителям - д. б. н., проф. Д.Д. Саввинову и к.г.-м. Б.С. Ягнышеву. Автор признателен за консультацию и моральную поддержку д.б.н., проф. Л.Г. Еловской, а так же сотрудникам лаборатории экологии и географии мерзлотных почв ИПЭС АН PC (Я) под руководством заведующего лаборатории к.б.н. Г.Н. Саввиновым.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ

Приводится краткий обзор литературных данных по изучению природно-климатических и геолого-геохимических условий северо-западной Якутии. Необходимо подчеркнуть, что на первых этапах освоения территории северозападной Якутии основной акцент в изучении природных условий был сделан на описание ее геологического строения, на оценку возможностей выявления месторождений различных полезных ископаемых. В результате в 1954-55 гг. открыты первые коренные месторождения - кимберлитовые трубки Зарница, Мир и Удачная. В рамках этих работ исследование почвенного покрова велось фрагментарно и не планомерно под конкретные производственные задачи.

В этой связи необходимо отметить работы разных лет таких исследователей-почвоведов, как Зольников В.Г. (1953), Еловская Л.Г. (1958,1962), Иванова Е.И., Розов Н.Н. (1960,1964); Еловская Л.Г., Петрова Е.И., Тетерина Л.В.(1979), СаввиновД.Д. (1981).

Вместе с тем, в литературе практически полностью отсутствуют сведения о структуре, составе, в том числе микроэлементном; морфологии почв междуречья рек Сытыкан - Далдын - Марха, занимающей значительную часть территории северо-западной Якутии.

Отсутствуют на сегодня и единые принципы экологического нормирования почв. Разработка их, на наш взгляд, применительно к рассматриваемой территории, необходима и должна быть основана на параметрах регионального и местного геохимического фона. Мерзлотные почвы северо-западной Якутии не рассматриваются сегодня как компонент аграрной экосистемы, а являются важнейшей составляющей и движущей силой биогеоценоза, который определяет, в свою очередь, и экологическое значение почв, как среды обитания для человека. Тем самым формулируется проблема о необходимости разработки принципов экологического нормирования почв, как биологически активной компоненты современных экосистем, определяющей условия среды обитания и состояния живого мира, в т.ч. и человека. Решению данной задачи и посвящена настоящая диссертационная работа.

ГЛАВА 2 . ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Комплексные почвенно-геохимические и почвенно-ландшафтные исследования проведены автором на территории Далдыно-Алакитского промышленного района в период 1993-2004 г.г. и условно подразделяются на три основных этапа.

1.Анализ площадных ландшафтно-геохимических и экологических работ масштаба 1: 100 000, и 1:200 000, проведенных в 1995 - 1999 г.г. в составе поисковой геолого-геохимической партии Якутской центральной поисково-съемочной экспедиции (далее - ГУП ЯПСЭ);

2.Рекогносцировочные маршрутные исследования нарушенных территорий Удачнинского и Айхальского ГОКов в 2000 - 2004 г.г. в составе полевых отрядов ИПЭС АН РС (Я);

3.Камеральная обработка полученной полевой и аналитической информации, систематизация и обобщение материалов, интерпретация и статистическая обработка результатов аналитических исследований.

Базовой основой являются 35 опорных почвенных разрезов, заложенных в типовых геолого-геоморфологических условиях района. С целью изучения природных и техногенных ландшафтов, выполнено детальное изучение геоморфологических и геоботанических условий формирования доминирующих типов почв с морфологическим описанием почвенного профиля на всю глубину оттайки и с отбором почвенных образцов из каждого генетического горизонта по общепринятым методикам (ОСТ 56.81-84). Особое внимание уделено грунтам и почвогрунтам техногенно-нарушенных территорий. На участках нарушенных ландшафтов закладывалась прикопка и было проведено опробование послойно через каждые 10 см на глубину до 40 -60 см.

Полевая и стационарная подготовка проведена согласно требованию ГОСТа 17.4.4.02-84. Химические, физико-химические, агрофизические и агрохимические свойства почв определены по общепринятым методикам в лаборатории агрохимии и почвоведения ИПА СО РАН в Новосибирске с целью изучения валового химического, фазового химического и микроэлементного соста-

ва почвенных образцов, проб почво-грунтов и грунтов (Качинский, 1958; Ари-нушкина, 1970; Агрохимические методы..., 1975).

Микроэлементный состав почв и пород определялся спектральным полуколичественным анализом на 35 химических элементов методом просыпки на спектрографах типа ДФС-8. На основе использования стандартных эталонов почв и горных пород типа "габбро", "карбонат" и "гранит", достигнутый предел чувтствительности определений большинства химических элементов составляет пх10-3 вес %: по Мл, Р - 10-2; Ti-10-1; Mo, Sn, Ge-10-4; Ag-10-5 .

Анализ состава подвижных форм микроэлементов выполнен на приборе АА-600 фирмы Perkin Elmer» атомно-абсорбционным методом в Ш НС1 вытяжке в физико-химической лаборатории ГУП PC (Я) «Центргеоланалитика».

Каждая партия анализов сопровождалась внутренним лабораторным контролем с обязательным метрологическим обсчетом качества и правильности по конкретным видам и последующим сопоставлением результатов по годам наблюдений. Воспроизводимость результатов достаточно полно иллюстрируется данными внутрилабораторного контроля. Точность анализа соответствует V категории ОСТ-214.

Всего в ходе работы автором отобрано и проанализировано вышеперечисленным комплексом исследований 1416 проб почв и почвогрунтов, а также привлечено более 500 валовых химических и > 25 тыс. архивных результатов полуколичественного и количественного спектрального анализов по геохимической характеристике пород, почв и растений Далдыно-Алакитского района.

В своих исследованиях автор придерживается методических принципов, отображенных в «Основных принципах и элементах базовой классификации почв...» (Фридланд и др., 1982), дополненной и детализированной для мерзлотных почв Якутии Л.Г. Еловской (1987). Автор считает методологически правильным основываться на «Классификации и диагностики мерзлотных почв Якутии», разработанной Л.Г. Еловской (1987), которая наиболее полно и объективно содержит и учитывает в себе важнейшие процессы современного почвообразования, физико-географические и генетические факторы применительно к климатическим условиям не только всей Якутии, но и ее северо-западной области, и Далдыно-Алакитского промышленного района в частности. В работе приведена таблица корреляции почвенных таксонов на уровне «типа» по классификации почв Л.Г.Еловской и по классификации 2004 г.

ГЛАВА 3. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ И ОСНОВНЫЕ ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗОНАЛЬНЫХ ТИПОВ ПОЧВ

Северо-западная Якутия представляет собой обширную площадь, расположенную в северо-восточной части Средне-Сибирского плоскогорья. Центральную ее часть занимает Далдыно-Алакитский район, в пределах Далдыно-Сытыкано-Мархинского междуречья.

Климат здесь резко континентальный с продолжительной суровой зимой и минимальными температурами -61,5° С, и коротким, относительно теплым

летом, с максимальными температурами +23,8° С. Годовое количество осадков до 247 мм. Среднегодовая температура отрицательная, что обусловливает благоприятные условия для сохранения многолетней мерзлоты. Летнее оттаивание мерзлоты способствует постоянному увлажнению почвы.

Район находится в зоне сплошного распространения многолетнемерзлых пород мощностью до 250-400 м. Глубина оттаивания с поверхности колеблется от 10-50 см - до 1-2,5 м (на хорошо дренированных склонах и в поймах основных водотоков). Льдистость грунтов изменяется в пределах 5-6-18%, достигая 40, 1% в нижних частях пологих склонов.

Ярко выражен криогенный микрорельеф: пятнисто-бугорковатый с хорошо обозначенным мерзлотным растрескиванием.

Вся рассматриваемая территория находится в подзоне редкостойных северотаежных лиственничных лесов из Larix dahurica, где господствуют лишай-ноково-зеленомошные редколесья. Из кустарничков наиболее характерны голубика (Vaccinium uliginosum), арктоус (Arctous alpina), дриада (Dryas crenu-lata), реже — багульник (Ledumpalustre).

Сложные физико-географические условия почвообразования предопределили характер почв исследуемой территории, где сформированы тяжелые по механическому составу, как правило, глееватые или глеевые, тиксотропные почвы, с маломощным сильнощебнистым профилем, минералогический и химический состав которых зависит от состава и свойств подстилающих пород.

В геологическом строении Далдыно-Алакитского района доминируют осадочные карбонатные породы раннего палеозоя. Распространение магматических пород трапповой и щелочно-ультраосновной кимберлитовой формаций ограниченное.

Раннепалеозойские образования выступают в роли почвообразующего субстрата, определяя тем самым «карбонатную» направленность существующих геохимических процессов в современных почвах, и характеризуются заметным преобладанием лито-, халько- и сидерофильных элементов: W, Pb, Y, Sc, Li, Р, Сг, Со, Zn, Ga, Sn, В, Ti, V, Mn, Ni, Cu, Ge, Mo, Ag, Bi.

Осадочные породы на отдельных участках прорваны магматическими: траппами и кимберлитами в виде трубок, даек и жил, а также долеритами в виде покровных интрузий и дайковых тел. В геологическом плане характеризуемая территория расположена в границах Далдынского и восточного фланга Алакит-Мархинского кимберлитовых полей.

Алакит-Мархинское поле (S=1089 км2) включает около 60 рудных тел в виде трубок и жил, и единственный шток Липа. Большинство трубок обнажено на уровне современного эрозионного среза среди карбонатных пород, остальные - полностью или частично перекрыты терригенными образованиями позднего палеозоя и покровами пород трапповой формации. Мощность захороняю-щих трубки осадков и магматитов часто достигает 125 и более 200 м.

Далдынское кимберлитовое поле (S= 572 км ) включает около 70 кимбер-литовых тел трубочного, жильного и даечного типа обнаженных на уровне современного эрозионного среза среди карбонатных и карбонатно-терригенных пород раннего палеозоя.

Каждое кимберлитовое тело отличается резко выраженной петрогеохи-мической индивидуальностью. Тем не менее, они обладают общностью свойств линейно-зонального распределения основных окислов и элементов, типоморф-ных кимберлитам - Сг, N1, Со, V, И, Мп, №.

Смена основных типов почв подчиняется характеру широтного распространения, рельефа и геологических условий района. Почвы Далдыно-Ала-китского района входят в состав Восточно-Сибирской мерзлотной северотаежной области бореального (умеренно холодного) пояса почв России.

Далдыно-Аалакитскому району присущи пестрота и микрокомплексность почвенного покрова, где зональными типами почв являются криоземы гомогенные оглеенные, криоземы гомогенные неоглеенные и криоземы тиксотроп-ные. В пределах исследуемого района криоземы занимают порядка 40,7% общей площади. Мерзлотные аллювиальные почвы относятся к интразональным типам и занимают около 19,4 %. Подчиненное значение имеют мерзлотные дерново-карбонатные неполноразвитые и мерзлотные дерново-глеевые почвы. Микрокомплексность почвенного покрова проявляется в дифференциации почв по элементам рельефа и микрорельефа. Криоземы гомогенные глеевые занимают равнинные территории, протяженные гряды, верхние и средние части пологих склонов, в микрорельефе которых доминируют почвы бугорков и полигонов. В верхних и средних частях бугорков формируются криоземы гомогенные надмерзлотно-глееватые. В днищах западин и трещин (20 - 30 %) преобладают криоземы гомогенные надмерзлотно-глеевые тиксотропные и криоземы гомогенные перегнойно-глеевые. Криоземы гомогенные неоглеенные обычно приурочены к водораздельным пространствам и верхним частям склонов Сытыкан-Далдынского междуречья. А криоземы тиксотропные развиты на пологих склонах и террасовидных поверхностях.

Криоземы гомогенные представлены четырьмя подтипами: перегнойно-глеевые, надмерзлотно-глеевые, надмерзлотно-глееватые и неоглеенные. Гомогенные перегнойно-глеевые криоземы сменяются комплексами криоземов над-мерзлотно-глееватых и надмерзлотно-глеевых, а на вершинах водоразделов -формируются криоземы гомогенные неоглееные. В целом почвы этого типа характеризуется тяжелым гранулометрическим составом (тяжелосуглинистым или глинистым, с содержанием фракции физической глины до 49-56%), относительно гомогенным почвенным профилем, высоким содержанием гумуса, которое закономерно снижается вниз по профилю (табл.1). Содержание гумуса различно в каждом подтипе, но существуют закономерности накопления в горизонте BCg, обусловленые криотурбационным привносом сверху и его слабым разложением. Органическое вещество криоземов гомогенных грубоперегной-ного характера (С/К =14,4 - 40,9), с большим количеством малоразложившихся остатков. Гумус фульватный. Реакция среды изменяется от слабокислой до близкой к нейтральной. В составе обменных оснований преобладает кальций. Содержание обменных калия и натрия незначительны, но концентрация обменного калия повышается с глубиной. В составе подвижных форм преобладает калий; концентрация К^О в почвенном профиле относительно постоянна.

Таблица

1.

Химический состав некоторых типов криотурбированных почв территории Далдыно - Алакитского района

Тип почвы Горизонт и глубина, см рН Гумус, % N06111. % Подвижные Обменные катионы СаСОз, % со2, %

Р20, | К20 Са~ | М^ | Ыа+ | К+

водный соле вой по Кирсанову мг/100гр. мг/экв. на 100 гр. почвы

Криозем гомогенный пере-гнойно-глеевый 0-5 5,8 4,7 10,75 0,298 4,1 9,6 19,75 7,5 0,1 0,1 - -

5-18(20) 7,2 6,2 4,95 0,231 1,2 10,6 21,5 6,0 0,1 0,3 3,3 7,5

18(20)-30 7,8 6,5 4,55 0,165 сл. 12,1 20,5 5,7 0,2 0,4 4,7 10,68

Криозем над- мерзлотно- глееватый 0-10 7,2 5,8 10,55 0,405 7,5 26,5 36,0 12,7 0,1 0,7 - -

10-34 8,4 6,5 2,75 0,111 сл. 21,4 17,7 6,7 0,2 0,5 5,6 12,73

Криозем гомогенный неоглеенный 0-2 7,3 6,9 14,6 0,382 9,2 15,0 26 14,5 0,2 0,7 - -

2-40 7,8 - 3,35 0,171 сл. 10,4 13 5,7 0,2 0,5 - -

Криозем тик-сотропный 0-5 5,4 3,5 15,5 0,761 1,6 29,4 32,5 17,5 0,3 1,0 - -

5-23 6,3 4,9 4,15 0,057 0,5 6,3 27,5 11,2 0,3 0,3 - 1.88

23-40 6,1 4,2 2,40 0,096 2,1 29,4 54,7 15,2 0,7 0.3 - 9,66

Содержание подвижного фосфора биогенного происхождения резко убывает с глубиной.

Каждый из под типов криоземов гомогенных оглеенных имеет характер -ные черты почвенного профиля. В то же время они отличаются по степени выраженности процессов оглеения, наличию и мощности гумусово-перегнойного горизонта.

В подтипе гомогенных почв выделяются криоземы гомогенные неоглеен-ные, почвенный профиль которых характеризуется отсутствием признаков ог-леения и тиксотропности при его явном переувлажнении. Почвы оструктурены и среднесуглинисты.

Для всех подтипов криоземов гомогенных характерна слабая дифферен-цпацпя почвенного профиля по содержанию основных окислов. Наблюдается незначительное снижение содержания кремнезема в слое при этом распределение окислов алюминия обратно пропорционально содержанию кремнезема. Количества Mg и Са увеличиваются вниз по профилю вместе с карбонатами. Распределение остальных окислов в криоземах гомогенных происходит относительно равномерно.

По весовому содержанию основные окислы располагаются в следующем убывающем порядке: БЮ2 » А120} > СаО > Л^О > К20 > Кег03 > ГеО > ТЮ > N80, который характерен для почв типа «криоземов». Исключение составляют окислы железа: в глеевых подтипах преобладают Ре203, а в почвах, не подверженных процессам оглеения - Бе0.

Анализ распределения основных окислов по почвенному профилю крио-земов гомогенных при элиминировании влияния органики и карбонатов на фоне равномерного распределения глинистой фракции выявил слабую дифференциацию элементного состава. Соответственно формирование гомогенных генетических горизонтов почвенного профиля криоземов гомогенных и относительно равномерное распределение элементов происходит, прежде всего, под влиянием криотурбационных процессов, которые способствуют перераспределению гумуса и карбонатов по вертикали почвенного профиля.

Отличительной чертой почвенного профиля криоземов тиксотропных является отсутствие оглеения, наличие тиксотропности и ярко выраженные признаки криотурбации в условиях высокого гидроморфизма. Криоземы тиксо-тропные характеризуются тяжелым гранулометрическим составом, торфянистостью и грубогумусностью, слабокислой реакцией среды в А и ближе к нейтральной в горизонтах В и ВС. Почвенный поглощающий комплекс в верхнем горизонте слабо насыщен основаниями, вниз по профилю меняется с преобладанием в составе Са+2 и .содержание которых увеличивается с глубиной. На долю №+ и К+ приходится порядка 5% обменных оснований Содержание органики высокое, гумус грубоперегнойного характера (€/N=20,3-25), фульват-ный, очень подвижный.

Криоземы тиксотропные отличаются от вышеописанных криоземов гомогенных наличием минерального горизонта В и почвенным профилем с признаками дифференциации по содержаниям окислов и органического вещества.

Анализ валового химического состава подтверждает неоднородность почвенного профиля криоземов тиксотропных. Минеральная часть почвенного профиля характеризуется накоплением БЮг, ТЮ, АЬОз, М§0, Р2О5. Содержание карбонатов и окислов кальция резко увеличивается в минеральных горизонтах В и ВС. Распределение закисного железа носит с глубиной убывающий характер. Отмечено значительное накопление окиси железа в горизонте В. По весовому содержанию основные окислы соответствуют приведенному выше ряду, отражающему специфику минерального состава в целом для типа «криоземов» и для подтипов, не подверженных процессам оглеения.

Из всего вышесказанного следует, что на территории Далдыно-Алакит-ского района зональными типами почв являются криоземы гомогенные глее-вые, криоземы гомогенные неоглеенные и криоземы тиксотропные. Первый подтип характеризуется недифференцированным, сильно влажным, маломощным, бесструктурным почвенным профилем с выраженными процессами над-мерзлотного оглеения. Если второй подтип отличается выраженной острукту-ренностью почвенного материала и отсутствием процессов оглеения при явном переувлажнении почвенного профиля, то третий подтип - слабо дифференцированным тиксотропным почвенным профилем и отсутствием оглеения.

ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ И ВНУТРИПРОФИЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ МИКРОЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ДОМИНИРУЮЩИХ ТИПОВ ПОЧВ

Генетическая зависимость микроэлементного состава почв от особенностей состава подстилающих пород общеизвестна и принимается сегодня apriori. Природное фоновое содержание микроэлементов в почвах, распределение их в почвенном профиле, процессы аккумуляции и выноса химических элементов, эколого-геохимическое состояние почвенного покрова напрямую зависят от состава и свойств подстилающих пород. Эта закономерность особенно четко проявляется в почвах с гомогенным маломощным профилем, где отсутствует заметное перераспределение почвенного вещества.

Основным типом почвообразующего субстрата района являются карбонатные породы. Уровень содержаний макро- и микроэлементов осадочных пород отвечает параметрам регионального геохимического фона и отражает характер общей геохимической специализации региона.

Наиболее высокие концентрации макро- и микроэлементов присущи составу кимберлитовых пород. Среди них наиболее ярко выражено значение си-дерофильных элементов типоморфных кимберлитам (Сг, N1, Со и др.).

На формирование природной геохимической аномальности экосистем исследуемого района оказали свое влияние и интрузивные тела - дайки пород основного состава. Долериты по отношению к кимберлитам выделяются более высокими концентрациями 8102, А^Оз, БеО, МпО, ЫагО, в, а также V, Си, РЬ, а по отношению к осадочным породам - повышенными содержаниями Ре^Оз, ¥сО, Иа20, Р2О5,8, Сг, №, Со, V, Си.

Литофильные элементы, отражающие влияние подземных высокоминерализованных рассолов и пород основного состава (Ы, Ве, Т1 и У), присутствуют в почвенном покрове в повышенных содержаниях с коэффициентом концентрации (Кк=1,2-2,03). Индикаторные элементы кимберлитов (Сг, Со, N1) установлены в почвах с высокими значениями Кк=2,5-10,9. Обособленно выделяется КЬ, который генетически связан и с кимберлитами и с долеритами Далды-но-Алакитского района со значениями Кк = 7,9.

Известно, что почвообразование - единый геохимический и биогеохимический процесс. Соответственно, почвенный профиль мерзлотных почв северотаежных ландшафтов Далдыно-Алакитского района, как отражение этого процесса, являет собой двухуровневую систему, в нижней части которой (горизонты ВС и С) происходит накопление микроэлементов - продуктов геохимического выветривания почвообразующих пород. Тогда как верхняя часть профиля аккумулирует биофильные элементы и элементы, поступающие в органо-минеральные горизонты под действием биогенно-аккумулятивных и иллюви-ально-аккумулятивных процессов. Вычленяя влияние литогенной составляющей, которая характеризуется наибольшими концентрациями элементов, мы определяем микроэлементную характеристику доминирующих типов почв, сложившуюся под влиянием специфики геолого-геохимических условий района и в результате взаимодействия природно-климатических факторов развития живых организмов и растений.

В почвах Далдыно-Алакитского района деятельный органо-минеральный слой находится на глубине до 30-40 см. Ниже, как правило, располагаются горизонты ВС или С, практически характеризующие микроэлементный состав почвообразующих пород. Для микроэлементной характеристики доминирующих типов почв следует ограничиться почвенным слоем мощностью 0-30 см, включающим верхние гумусовые горизонты (Ао, АО и минеральные или переходные органо-минеральные горизонты (В и АВ).

По значениям коэффициентов концентрации выделено три группы элементов: 2. Кк = 0,5 - 0,9 - и, Ве, В, Р, V, Сг, Си, ва, N1), Мо, РЬ;

1-я группа (Со) соответствует почвам, сформированным непосредственно над магматическими породами щелочно-ультраосновного и основного состава - над кимберлитами и долеритами.

2-я группа элементов включает в себя биофильные В, Р; литофильные и лито-сидерофильные - Ы, Ве, №>, Сг, V, Мо и халькофильные элементы Мо, Ag, РЬ и отражает региональное влияние продуктов выветривания кимберлитов на формирование почв района. Максимальные концентрации элементов этой группы, значительно превышающие параметры регионального фона, зафиксированы в горизонтах минеральной части почв. Выше по профилю их значения, как правило, уменьшаются и в органо-минеральной части почвенного профиля остаются на уровне или чуть ниже фона. Второй максимум наблюдается в горизонте Ао, что обусловлено влиянием биогенной аккумуляции. Исключения составляют элементы-биофилы, которые имеют максимальные значения в гуму-

совых горизонтах. Итак, нивелировав литогенную составляющую, мы получили группу микроэлементов, характеризующих специфику почвообразующего субстрата и проявляющих ярко выраженную тенденцию к накоплению.

3-я группа элементов является типовой для почв Далдыно-Алакитского района и характеризуется халько-сидерофильными свойствами, унаследованными от состава почвообразующих карбонатных пород раннего палеозоя.

В результате анализа полученных данных построены накопительные ряды, характеризующие микроэлементный состав доминирующих типов почв Далдыно-Алакитского района (г/ф).

Криозем гомогенный перегнойно-глеевый: 5с],4 -» Мпг з —»УЬ^—» И (Ag)l,l -Юещ

Криозем гомогенный надмерзлотно-глееватый:

Беи ->И( Се -У- УЬ)и ->Мп( Nb -8п)и-> №( 2п)ио Криозем гомогенный неоглеенный: 5а л—»ОеГУ- УЫ.» ВеС 14 -Чп). 1_

Криозем тиксотропный: ве; (2п)1 ч —»5п. ■>—> Ы (Уь 1

Мерзлотные дерново-карбонатные неполноразвитые:5с(ТО| л. ->Уп —>Ое (УЫ. I—> Р; п

Мерзлотные аллювиальные: N¡1 л —^Ос 1 ^—> Мп (Ад- т 1—> Мо (80)1 п

Каждый тип почв обладает своими закономерностями внутрипрофильно-го распределения химических элементов. Например, такие элементы, как Ст, N1, Си, Мп обнаруживают закономерное возрастание содержаний с глубиной по всему почвенному профилю над кимберлитами (рис. 1). Близкое их поведение, но уже с участием V, отмечается в почвах над дайками долеритов.

Рис.1 Распределение Сг (•), № (♦), Мп (▼) и У(-) в почвенном профиле почв, сформированных

1 - над породами основного состава

2 - над породами верхнего кембрия

3 -над кимберлитами

Схема дифференциации в почвах над кембрийскими карбонатными породами существенно отличается. В частности, здесь обнаруживается выраженное накопление в минеральном горизонте Сг, 8е, V и N1, с практически индивидуальным поведением каждого из этих элементов в верхнем органогенном гори-

зонте или в составе переходных к почвообразующим породам горизонтов. Например, ванадий, скандий и хром имеют минимальные количества именно на границе перехода почв в материнские породы (вынос), а Мп закономерно проявляет биогенные свойства накопления в составе органогенного горизонта (Ао).

Все выявленные геохимические закономерности отражают особенности существующей схемы почвообразовательных процессов района и позволяют оценивать степень их участия в каждом конкретном генетическом типе почв.

По значениям коэффициентов накопления К1, К2 и Кз и с учетом составленной эталонной модели, почвенный профиль криоземов гомогенных над-мерзлотно-глееватых отличается собственным микроэлементным составом: Sc-Т -Ge -У-УЬ-Мп- №>^п-№ ^п. Каждый из этих элементов, в зависимости от характера почвообразующего субстрата, обнаруживает специфические особенности при распределении их содержаний по почвенному профилю.

Таким образом, особенности пространственной дифференциации почв Далдыно-Алакитского района характеризуются проявлением в почвенном покрове аномально высоких содержаний микроэлементов, унаследованных от почвообразующих пород. Вариации состава микроэлементных ассоциаций обусловлены генетическими факторами почвообразования, которые несут индикаторные свойства карбонатных пород кембрия и ордовика, пород основного состава - кимберлитов и долеритов, а также водоносных горизонтов высокоминерализованных подземных вод.

ГЛАВА 5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ МИКРОЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ПОЧВ ДАЛДЫНО-АЛАКИТСКОГО РАЙОНА

Почва - это специфический многофункциональный компонент биосферы, не только геохимически аккумулирующий продукты загрязнения, но и выступающий в роли природного буфера, контролирующего перенос химических элементов в депонирующие среды экосистем современных ландшафтов.

Мерзлотные почвы всей северо-западной Якутии и ее центральной части сегодня практически не рассматриваются, как компонент аграрной экосистемы. Тем не менее, это не уменьшает их экологическую значимость. Поллютанты, поступающие из различных источников, попадают, в конечном итоге, в почву и их дальнейшая эволюция зависит уже от физических и химических свойств почв, которые, в свою очередь, и определяют экологическую значимость, как среды обитания человека. Следовательно, почвы являются генерирующей средой водной и воздушной миграции химических элементов, в т.ч. и важнейших, жизнеобеспечивающих биогенных элементов.

Пространственное распределение микроэлементного состава почв района исследований отличается повышенными концентрациями широкого спектра элементов: Сг, №, Со, Т^ Си, У, №>, и, Ве, Sг, с выраженным превышением уровня содержаний этих микроэлементов в природных ненарушенных и незагрязненных почвах, значительно превышающим установленные нормативы

пдк.

Интенсивное развитие алмазодобывающей промышленности на территории всей западной и северо-западной Якутии сопровождается всевозрастающим воздействием человека на окружающую среду. Степень и характер антропогенной и техногенной деятельности определяются содержанием составом и видами разного рода воздействия. В этой связи нарушение земель представляет собой не только механическое разрушение почвенного покрова, обусловленное открытыми и закрытыми разработками (карьеры и шахты) полезных ископаемых, строительными и геологоразведочными работами и т.д., но и подразумевает опосредованное загрязнение природных почв различными поллютантами в результате антропогенно-техногенной деятельности.

Под влиянием деятельности человека в почвах изменяются их свойства (содержания Сорг, тонкодисперсных минеральных частиц, карбонатов, рН). Соответственно, изменяются уровень содержаний и формы нахождения микроэлементов в нарушенных почвах. Особенности и специфические условия открытой добычи коренных месторождений алмазов, применяемой в Далдыно-Алакитском районе, предопределяют выемку и складирование на дневной поверхности огромных масс горных пород в виде отвалов.

Применительно к условиям Далдыно-Алакитского района, мы предлагаем отталкиваться от двух парацельс.

1. Почва - это среда обитания живых организмов. И одним из параметров, определяющих качество этой среды, является система почва - растение.

2. Почва - это специфическая среда водной и воздушной миграции химических элементов, влияющих на состояние биосферы.

Суровые климатические условия обусловили здесь резкое сокращение зоны биологической активности почв, которая, в естественных ландшафтах, приурочена к маломощному органо-аккумулятивному почвенному горизонту. Основу его составляют мхи и лишайники, нарастающие кверху и образующие подушку, в которой развита корневая система высших растений травяно-кустар-ничково-кустарникового яруса. Продукты трансформации растительных остатков вовлекаются в новый цикл формирования растительной массы в рамках маломощного мохово-растительного слоя, перехватывая элементы питания на границе минеральной части почвенного профиля и материнской породы, удерживают их в своей фитомассе и органо-минеральных продуктах трансформации гумусовых веществ.

Таким образом, в условиях северо-таежных ландшафтов, отмечается выраженная автономность биологического оборота веществ. Как следствие, резко возрастает неустойчивость мерзлотных почв к внешним воздействиям. Уничтожение первоначального растительного сообщества неизбежно приводит к разрушению всей экосистемы биогеоценоза. При этом разрушение теплоизолирующей биотической почвенно-растительной составляющей экосистемы является началом процесса нарушения теплового баланса и развития ускоренной эрозии, и опосредованно - загрязнения прилегающих участков. Для того, чтобы определить экологический потенциал почвенного покрова, необходимо провес-

ти оценку природного уровня концентрации микроэлементов в отношении их фитотоксичности.

Известно, что в природе нет токсичных и нетоксичных элементов, а есть токсичные и нетоксичные концентрации. Соответственно, уровень содержаний химических элементов в почвах имеет определяющее значение в их экологической классификации. Соотношение роли почвенного фактора и биохимических показателей определяется путем расчета коэффициентов накопления и миграции. Превышения за эти интервалы концентраций вызывает заметные отклонения от нормального развития и приводит к проявлению биогеохимических эндемий. Отсюда вытекает экологическая значимость знаний геохимических параметров почв в их природном и нарушенном состоянии. Накопительные ряды по видам нарушенное™ территории выглядят следующим образом (г/ф):

Отвал «Южный»: Цт>Оа>п>У4я>Ое.п>Вз 1>Бт?>5с->о>Мщ ?>РЬ¿>ТЬ оСи? .>Ве;п>Сп о Борт карьера «Удачный»: Цдо>Оа^ оМпт ^Ут¿>А§(РЬЪ->>$1ъ 1>Сип>Се(Г)1 й Дороги: Ц17 7>Са47>РЫ¿>Ое7 ->>АеССгЬп>5пI о ЛЭП: Ц,;п>Оа7>г^;.п>5п1Е

Площадки гидрогеологических скважин: Цч1л>Мтд>Оа^-1>5ш 1>РЬ п>Ое1 п>_

Хвостохранилища: Цц о>ва? д>5ш п>У->7>А"? и>РЬт>>Мп(Ое.У)1 <>>N¡1 и>Сиг <

Селитебные территории г. Удачный: РЬоэ>Ьио>Оа,1л>У-> 1>А§->п>5ш 8>Мп1 <

Общая оценка загрязнения почв и почвогрунтов рассматриваемого района произведена по значениям суммарного показателя 2с загрязнения (рис.2). Как отмечено выше, естественный почвенный покров Далдыно - Алакитского района характеризуется повышенными относительно регионального фона концентрациями таких элементов, как Т1, Сг, Со, N1, РЬ, Mo,Ag, V и Мп. В целом на исследуемой территории допустимая экологическая ситуация-по-значениям суммарного показателя загрязнения почвенного покрова не зафиксировано. Это связано с существованием природной геохимической аномальности почвенного покрова, что отразилось по значениям суммарного загрязнения даже на фоновых участках.

Ареал распространения умеренно опасной зоны с 2с от 16 до 32 занимает порядка 20 % всей территории, расположенный в пределах Октябрьского полигона, район аэропорта и охватывает среднее течение р. Далдын, а также междуречье р. Далдын и руч. Киенг-Юрях.

Опасная экологическая ситуация по значениям суммарного показателя загрязнения почвенного покрова со значениями 2с от 32 до 128 включает не менее 75% от всей исследуемой площади. Эта категория имеет две градации: стабильного состояния (32-55) и с ярко выраженной тенденцией к накоплению поллютантов (55-128). К первой градации относятся около 70% территории Айхальской промышленной площадки, включая селитебные площади пос. Ай-хал и около 60 % территории Удачнинской промышленной площадки: ко второй градации - участки окрестностей хвостохранилищ на руч. Новый, Киенг-Юрях и среднее течение р. Сохсолох и нижнее течение руч. Окаменелостей.

Рис.2. Карта-схема загрязненности почвенного покрова территории Удачнинской промышленной площадки

К чрезвычайно опасным территориям относятся площади карьеров ким-берлитовых трубок, отвалов и хвостохранилищ.

Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязненности почв по суммарному показателю загрязнения дана в таблице 2.

Таблица 2.

Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязненности почв по суммарному показателю загрязнения

Кстегория загрязнения почв Величина 7. ! Изменение показателей здоровья населения в очагах загрязнения

Допустимая Умеренно Менее 16 16-32 ¡щ наиболее низкий уровень заболеваемости детей и минимальная частота встречаемости функциональных отклонений увеличение обшей заболеваемости

Опасная 32-128 увеличение обшей заболеваемости, числа часто болеющих детей, детей с хроническими заболеваниями, нарушениями функционального состояния сердечно-сосудистой системы

Чрезвычайно опасная более 128 | щ Увеличение заболеваемости детскою населения, нарушение репродуктивной функции женщин (увеличение токсикоза беременности, числа преждевременных родов, мертворождае-мости, гипотрофий новорожденных

Приведенный пример площадной эколого-геохимической оценки состояния почвенного покрова Далдыно-Алакитского района однозначно свидетельствует о масштабности и специфике антропогенного воздействия предприятий алмазодобывающей промышленности на окружающую природную среду и, одновременно, подчеркивает экологическую значимость дальнейших почвенно-геохимических исследований при организации работ экологического контроля и мониторинга.

ВЫВОДЫ

1. Далдыно-Алакитский район характеризуется пестротой и микрокомплексностью почвенного покрова. Смена основных типов почв подчиняется закономерностям физико-географической зональности и геологическим условиям района

2. В составе общей площади почвенного покрова Далдыно-Алакитского района криоземы занимают 40,7%. Мерзлотные аллювиальные почвы относятся к интразональным типам и занимают 19,4 % площади в пределах данной территории. Подчиненными типами являются мерзлотные дерново-карбонатные неполноразвитые и мерзлотные дерново-глеевые почвы.

3. На территории Далдыно-Алакитского района зональными типами почв являются криоземы гомогенные глеевые, криоземы гомогенные неогле-енные и криоземы тиксотропные. Первый подтип характеризуется недифференцированным, сильно влажным, маломощным, бесструктурным почвенным профилем с выраженными процессами надмерзлотного огле-

ения. Второй подтип отличается выраженной оструктуренностью почвенного материала и отсутствием процессов оглеения при явном переувлажнении почвенного профиля. Криоземы тиксотропные характеризуются слабо дифференцированным тиксотропным почвенным профилем и отсутствием оглеения.

4. Почвы приобретают характерное для них содержание и профильное распределение микроэлементов в результате преобразования исходных пород. Установлено, что в современных ненарушенных почвах Далдыно-Алакитского района формируются парагенетические ассоциации микроэлементов, которые отражают геохимическую специфику осадочных пород ордовика и кембрия; элементов - типоморфных кимберлитам (Сг, N1, Со), долеритам (V, Си, РЬ); элементов-индикаторов подземных высокоминерализованных рассолов (Ы, 8г).

5. Почвенный профиль мерзлотных почв северотаежных ландшафтов Дал-дыно-Алакитского района в своей структуре имеет двухуровневую систему, в нижней части которой (горизонты ВС и С) происходит накопление микроэлементов, продуктов геохимического выветривания почвооб-разующих пород. А верхняя часть профиля аккумулирует биофильные элементы и элементы, поступающие в органо-минеральные горизонты под действием биогенно-аккумулятивных и иллювиально-аккуму-лятивных процессов.

6. Построенные ряды накопления микроэлементов являются эталонной моделью геохимического состава природного состояния доминирующих типов почв Далдыно-Алакитского района, сформированных в типичных геолого-геохимических условиях, и обусловливают пространственное распределение микроэлементов данной территории.

7. В почвенных профилях разных типов доминирующих почв Далдыно-Алакитского района существуют сходные физико-химические условия миграции химических элементов. Процессы накопления или выноса химических элементов здесь, в подавляющем большинстве, регулируются сорбцией почвенного органического вещества.

8. Пространственное распределение микроэлементного состава почв характеризуется повышенными концентрациями широкого спектра элементов: Сг, N1, Со, Т1, Си, У, №>, Ы, Ве, 8г. Уровень содержаний этих микроэлементов в природных ненарушенных и незагрязненных почвах значительно превышает установленные нормативы ПДК.

9. Установленные закономерности формирования разных типов почв, их типизация и геохимические параметры представляют собой базовую основу для организации работ экологического мониторинга и рекомендуются к использованию на территории всей северо-западной Якутии.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ягнышев Б.С., Легостаева Я.Б. Роль и место ландшафтно-геохимических исследований при производстве экологических работ на территории Якутии // Материалы 1 экологического съезда Якутии.- Якутск, 1995.

2. Ягнышев Б.С., Легостаева Я.Б. Специфика геохимии северных ландшафтов // Знание - на службу народов Севера. - Тезисы докл. 1 междунар. конф. -Якутск, 1996.

3. Ягнышев Б.С., Воробьев С.А., Легостаева Я.Б. Экологический мониторинг в алмазодобывающих районах Якутии // Закономерности эволюции земной коры. - Тезисы докл. междунар. конф. - СПБ, 1996.

4. Саввинов Г.Н., Легостаева Я.Б., Данилов П.П. Экологическое состояние почв среднего течения р. Вилюй // Проблемы прикладной экологии Севера: экология, рациональное использование и охрана мерзлотных почв. -Материалы науч.-практич. конф. - Якутск, 2002 - С. 57 - 59.

5. Саввинов Г.Н., Легостаева Я.Б. , Данилов П.П., Макаров В.С., Боеско-ров В.С Геохимические особенности основных компонентов экосистемы среднего течения р. Вилюй // Там же. - С. 59-62.

6. Саввинов Г.Н., Легостаева Я.Б., Герасимов Я.Р., Данилов П.П. Трансформация состава мерзлотных почв техногенных ландшафтов Западной Якутии // Роль мерзлотных экосистем в глобальном изменении климата: -Тр. 2-й междунар. конф..- Якутск: Яф Изд-ва СО РАН, 2003. - С. 202-209.

7. Легостаева Я.Б., Саввинов Г.Н. Экологическая оценка почв агроценозов Западной Якутии // Проблемы плодородия почв на современном этапе развития. - Всерос. науч.-практич. конф. - (Пензенская государственная сельскохозяйственная академия).-Пенза, 2002.- С. 172-175

8. Легостаева Я.Б. Методические подходы к нормированию почвенного покрова // Приоритетные направления развития науки в 1 четверти XXI века: опыт, проблемы, перспективы. - Якутск, 2002. - С. 58-64

9. Легостаева Я.Б. Экологическая оценка техногенного воздействия на почвенный покров при разработке россыпных месторождений алмазов // Геологический вестник, Якутск, 2003. - № 1(4). - С.70-72.

10.Саввинов Г.Н., Легостаева Я.Б., Герасимов Я.Р., Данилов П.П. Эколого-геохимическая оценка техногенных ландшафтов на территории алмазоносной провинции РС (Я) // Вестник ТГУ. - Прил.2: Чтения памяти Юрия Алексеевича Львова. - (3-я науч. Всерос. эколог, конф.) - Томск, 2002. - С. 228-232

11. Легостаева Я.Б., Ягнышев Б.С. Биогеохимические показатели техногенного загрязнения экосистем в районах деятельности алмазодобывающих предприятий Якутии // Наука и образование. - Якутск, 2003. - С. 110-113

12.Легостаева Я.Б. Региональные аспекты нормирования почв // Материалы эколого-геохимической школы. (3-я Междунар. конф.). - Новороссийск, 2003.- С. 170-173

13.Ягнышев Б.С, Легостаева Я.Б. Методология биогеохимической оценки техногенного загрязнения экосистем районов Западной Якутии // При-

кладная экология Севера: опыт проведенных исследований, состояние и перспективы. - Междунар науч.-практ. конф. - Якутск, 2003. - С.238-242

14.Легостаева Я.Б. Геохимическая модель мерзлотных почв Накынского кимберлитового поля // Вестник Госкомгеологии, 2004. - №1(7). - С.62-64

15.Щелчкова М.В., Легостаева Я.Б. Биохимические и геохимические особенности почв урбанизированных территорий (г. Мирный, Западная Якутия) // Мерзлотные почвы: разнообразие, экология и охрана. - Материалы Всерос. науч.конф., посвящ. IV съезду Докучаевского общества и 100-летию В.Г. Зольникова. - Якутск: Изд-во ин-та мерзлотоведения СО РАН, 2004. - С.83-87.

Формат 60x84 '/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл.п.л. 1,29. Тираж 100 экз. Заказ № 75.

Учреждение «Издательство ЯНЦ СО РАН»

677891, г. Якутск, ул. Петровского, 2, тел./факс: (411-2) 36-24-96 E-mail: kuznetsov@psb.ysn.ru

b*L

13 ИЮЛ 2005 f

\* ¿Лгп^урр,

ч

7

"1757

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Легостаева, Яна Борисовна

Введение.

Глава 1. Изученность вопроса и постановка проблемы.

Глава 2. Объекты и методы исследования.

Глава 3. Физико-географические условия почвообразования и основные генетические характеристики зональных типов почв.

Глава 4. Особенности пространственной и внутрипрофильной дифференциации микроэлементного состава доминирующих типов почв.

Глава 5. Экологическая значимость микроэлементного состава почв

Далдыно-Алакитского района.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Пространственная и внутрипрофильная дифференциация мерзлотных почв северо-западной Якутии"

В настоящее время в почвоведении накоплено достаточно много сведений о содержании и соединениях в почвах основных элементов, диагностирующих главный почвообразовательный процесс в почвенном профиле, элементов, переходящих из почв в растения и необходимых для живых организмов в оптимальных количествах и вредных в избыточных (Мотузова, 1999). Особую актуальность вопросы почвенной биогеохимии приобретают в регионах, где сформированы и активно промышленно разрабатываются рудные месторождения, являющиеся концентраторами химических элементов, вследствие чего и возникают проблемы ухудшения состояния окружающей среды.

Территория северо-западной Якутии характеризуется своеобразием природно-климатических и геолого-геохимических условий, а ее центральная часть, Далдыно-Алакитский район - является одним из наиболее развитых в промышленном отношении регионов Якутии, где сконцентрированы три крупнейших горно-обогатительных комбината (Удачнинский ГОК, Айхальский и Юбилейный ГОКи). Почвенный покров здесь характеризуется многообразием почвенных комплексов, которые отражаются в пространственной неоднородности естественного биогеохимического фона, усложняемого техногенным воздействием и слабой устойчивостью мерзлотных почв. Тем самым определяется актуальность изучения генетических аспектов процесса почвообразования в Далдыно-Алакитском районе во всем разнообразии форм их проявления.

Увеличение в последние годы алмазодобычи на территории сверо-западной Якутии привело к вовлечению в интенсивную хозяйственную деятельность значительной площади природных ландшафтов. В связи с этим возникла необходимость организации экологических работ с целью оценки состояния окружающей среды. И исследование эколого-геохимического состояния естественного почвенного покрова одна из важных задач экологического мониторинга.

Научная новизна результатов работы заключается в том, что впервые, на основе комплексных почвенно-геохимических исследований, применительно к физико-географическим условиям северо-запада Якутии и в соответствии с современными классификациями, выполнена типизация почв Далдыно-Алакитского района, выделены зональные типы почв и приведена детальная характеристика их макро- и микроэлементного состава.

Цель и задачи исследований. Основной целью исследований являлось определение закономерностей пространственного и внутрипрофильного распределение вещественного состава доминирующих типов почв, развитых в рассматриваемом районе с последующим детализационным решением задач:

- типизация почв, сформированных в конкретных природно-климатических и геолого-геохимических условиях природных ландшафтов северо-запада Якутии; анализ особенностей состава и пространственного распределения разных типов почв в зависимости от характера почвообразующих пород с выделением их типоморфных геохимических ассоциаций;

- оценка экологической значимости состояния почвенного покрова в естественных и антропогенных условиях на территории Далдыно-Алакитского района.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Специфика климатических и геолого-геохимических факторов почвообразования предопределили формирование зональных типов почв территории Далдыно-Алакитского района, которыми являются криоземы гомогенные глеевые, криоземы гомогенные неоглеенные и криоземы тиксотропные.

2. Геохимическая специализация почвообразующих пород обуславливает микроэлементный состав зональных типов почв Далдыно-Алакитского района с отражением повышенных содержаний элементов, типоморфных магматическим породам - кимберлитам и долеритам.

3. Особенности пространственной дифференциации почв Далдыно-Алакитского района подчиняются условиям выделения географических зон и специфики формирования почвообразующего субстрата. Внутрипрофильная дифференциация микро- и макроэлементного состава обуславливается биогенной аккумуляцией, геохимической спецификой подстилающих пород и перемешиванием почвенного материала в результате криогенных процессов.

4. Природная геохимическая аномальность почв отражает особенности состояния природного фона экосистем района и является причиной изменчивости биогеохимических параметров естественных и антропогенных ландшафтов. Региональные и локальные фоновые показатели предлагается использовать в экологическом мониторинге почв.

Практическая значимость результатов исследований вытекает из самой постановки проблемы, содержание которой формулирует необходимость создания типовой модели современного почвообразования на территории деятельности горнодобывающей промышленности, как методологической основы организации системы экологического контроля и мониторинга за состоянием окружающей среды при разработке алмазных месторождений не только Далдыно-Алакитского района, но и всей северо-западной Якутии.

Следующим, не менее важным прикладным результатом выполненных исследований, является типизация и детальная геохимическая характеристика почв района, необходимая для последующего биогеохимического картирования с целью выделения и экологической оценки существующих областей по условиям качества среды.

Принципиальное значение данная типизации почв района имеет и для разработки критериев экологического нормирования, столь необходимых сегодня объективных показателей масштабов и степени деградации почвенного покрова при антропогенном воздействии.

Апробация. Основные положения диссертации были представлены на научно-практической конференции «Приоритетные направления развития науки в 1 четверти XXI века: опыт, проблемы, перспективы». (Якутск2002); на 3-ей научной Всероссийской экологическая конференция «Чтения памяти Юрия Алексеевича Львова» (Томск, 2002); на 2 Международной научно -практической конференции «Актуальные проблемы экологии городов» (Караганда,2003); на Международной научно-практической конференции «Прикладная экология Севера: опыт проведенных исследований, состояние и перспективы» (Якутск, 2003); на Международной конференции «3-ей эколого-геохимической школы» (г.Новоросийск, 2003 );

Автор выражает глубокую благодарность за помощь, оказанную при выполнении данной работы, и постоянное внимание своим научным руководителям - д.б.н., проф., академику АН PC (Я) Д.Д. Саввинову и к.г.-м.н., чл.-корр. РЭА Б.С. Ягнышеву. Автор глубоко признателен за помощь и моральную поддержку д.б.н., проф. Л.Г. Еловской, а так же сотрудникам лаборатории экологии и географии мерзлотных почв ИПЭС АН PC (Я) во главе с заведующим к.б.н. Г.Н. Саввиновым.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Легостаева, Яна Борисовна

ВЫВОДЫ

1. Далдыно-Алакитский район характеризуется пестротой и микрокомплексностью почвенного покрова. Смена основных типов почв подчиняется закономерностям физико-географической зональности и геологическим условиям района

2. В составе общей площади почвенного покрова Далдыно-Алакитского района криоземы занимают 40,7%. Мерзлотные аллювиальные почвы относятся к интразональным типам и занимают 19,4 % площади в пределах данной территории. Подчиненными типами являются' мерзлотные дерново-карбонатные неполноразвитые и мерзлотные дерново-глеевые почвы.

3. На территории Далдыно-Алакитского района зональными типами почв являются криоземы гомогенные глеевые, криоземы гомогенные неоглеенные и криоземы тиксотропные. Первый подтип характеризуется недифференцированным, сильно влажным, маломощным, бесструктурным почвенным профилем с выраженными процессами надмерзлотного огле-ения. Второй подтип отличается выраженной оструктуренностью почвенного материала и отсутствием процессов оглеения при явном переувлажнении почвенного профиля. Криоземы тиксотропные характеризуются слабо дифференцированным тиксотропным почвенным профилем и отсутствием оглеения.

4. Почвы приобретают характерное для них содержание и профильное распределение микроэлементов в результате преобразования исходных пород. Установлено, что в современных ненарушенных почвах Далдыно-Алакитского района формируются парагенетические ассоциации микроэлементов, которые отражают геохимическую специфику осадочных пород ордовика и кембрия; элементов -типоморфных кимберлитам (Cr, Ni, Со), долеритам (V, Си, Pb); элементов-индикаторов подземных высокоминерализованных рассолов (Li, Sr).

5. Почвенный профиль мерзлотных почв северотаежных ландшафтов Далдыно-Алакитского района в своей структуре имеет двухуровневую систему, в нижней части которой (горизонты ВС и С) происходит накопление микроэлементов, продуктов геохимического выветривания почвообразующих пород. А верхняя часть профиля аккумулирует биофильные элементы и элементы, поступающие в органо-минеральные горизонты под действием биогенно-аккумулятивных и иллювиально-аккуму-лятивных процессов.

6. Построенные ряды накопления микроэлементов являются эталонной моделью геохимического состава природного состояния доминирующих типов почв Далдыно-Алактиского района, сформированных в типичных геолого-геохимических условиях, и обусловливают пространственное распределение микроэлементов данной территории.

7. В почвенных профилях разных типов доминирующих почв Далдыно-Алакитского района существуют сходные физико-химические условия миграции химических элементов. Процессы накопления или выноса химических элементов здесь, в подавляющем большинстве, регулируются сорбцией почвенного органического вещества.

8. Пространственное распределение микроэлементного состава почв характеризуется повышенными концентрациями широкого спектра элементов: Сг, Ni, Со, Ti, Си, Y, Nb, Li, Be, Sr. Уровень содержаний этих микроэлементов в природных ненарушенных и незагрязненных почвах значительно превышает установленные нормативы ПДК.

9. Установленные закономерности формирования разных типов почв, их типизация и геохимические параметры представляют собой базовую основу для организации работ экологического мониторинга и рекомендуются к использованию на территории всей северо-западной Якутии.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Легостаева, Яна Борисовна, Улан-Удэ

1. Агаджанян и др. Экология человека и здоровье.Москва.2001 г.

2. Агрофизические методы исследования почв. — М. Наука, -- 1966. — 259 с

3. АвцынА.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова JI.C. Микроэлементозы человека. М.: Медицина, 1991

4. Авсеенко О.П. и др. Отчет о результатах «Специализированных геохимических исследованиях центральной части Эбеляхского алмазоносного района северо-запада Якутии», Якутск, ЦКТЭ, 1983.

5. Антонова JI,B„ Балобаев В.Т., Гравис Г.Ф. Геокриологические условия района строительства Вилюйской ГЭС. Фонды ИМЗ СО РАН, 1959.

6. Атлас сельского хозяйства Якутской АССР. М.: ГУГК, 1989. - 116 с.

7. Атлас сельского хозяйства Якутской АССР. Москва, 1989. - 88 с.

8. Ахметшин А.А. Экологические аспекты газификации в Республике Саха (Якутия), Якутск- 2002 г.

9. Андросов А.Д. и др. Проект опытно-промышленной отработки россыпного месторождения р. Биллях. Якутск, 1999.

10. Ю.Александрова Л.П. О природе и свойствах продуктов взаимодействия гуминовых кислот и гуматов с полутороокисями //Почвоведение, №1, 195411 .Александрова Л.П. Органическое вещество и процессы его трансформации. Л.: Наука, 1980.

11. Алексеев М.Н. Очерки стратиграфии кайнозойских отложений и геоморфологии Центральной части Вилюйской впадины. Тр. Ин-та геологии ЯФСОАН, т. 1, 1958

12. Алещукин Л.В. Трансформация и формы аккумуляции металлов в тундровых почвах Европейского Севера // Труды Биогеохимической лаборатории. М., 1990.Т. 21

13. М.Андроханов В.А. Техноземы и изменение их свойств на биологическом этапе рекультивации (на примере КАТЭКа). Автореф. диссер. канд. биол. наук, Новосибирск, 1998.

14. Аржанова B.C. Миграция микроэлементов в почвах по данным лизиметрических исследований// Почвоведение. 1997, № 4

15. Аржанова B.C., Елпатьевский П.В. Геохимия ландшафтов и техногенез. М.: Наука, 1990

16. Аринушкина Е.В. Определение доступных для растений микроэлементов в ацетатно-аммонийных вытяжках//микроэлементы и естественная радиоактивность почв. Ростов-на-Дону, 1962.

17. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв / изд-е 2-е. -изд-воМГУ, 1970, 387 с.

18. Арманд А.Д. Информационные модели природных комплексов. М.:Наука, 1975.

19. Арчегова И.Б., Федорович В.А. Методологические аспекты изучения почв на современном этапе. Екатеринбург: УрО РАН, 2003. ISBN 5-7691-1406-1.-87с.

20. Балла Ю.М., Лифшиц В.М. Микроэлементы в гематологии и кардиологии. Воронеж, 1960. 175 с.

21. Балобаев В.Т., Девяткин В.Н. Мерзлотно-геотермические условия Западной Якутии. / Теплофизические исследования криолитозоны Сибири. Новосибирск: Наука. - 1983. - С.22-34.

22. Белопухова Е.Б. Особенности льдовыделения в сезонно-мерзлом слое долины р.Ирелях // Мерзлотные исследования. М.: МГУ, 1961. - Вып.1. - С.60-67.

23. Барабанов В.Ф. Введение в экологическую геохимию. СПб.:Изд-во СпбГу, 1994, 144 с.

24. Безуглова О.С., Горбов С.Н., Давидчик В.Н., Юркова Е.В. О биологической активности городских почв // Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда и окружающей среды.-1999.-№3.-С.39-41.

25. Беус А.А., Грабовская Л.И., Тихонова Н.В., Геохимия окружающей среды.- М.: Недра, 1976, 248 с.

26. Белецкая С.Г. Результаты изучения экзогенных геологических процессов на территории Центральной и Западной Якутии в 1979-81 гг. Сахагеолфонды, 1981.

27. Благовидов И.Л. Четвертичные отложения, климат и почвыбассейнар. Тюнг.труды СОПС АН СССР. Водные пути бассейна р.Лены. Огиз, Иркутск, 1935, 1938

28. Бобриевич А.П., Бондаренко Н.М., Гнетушев М.А., Краснов Л.А. и др. Алмазные месторождения Якутии, М., Гос. Науч.-техн. Изд-во литература по геологии и охране недр, 1959

29. Бойчук В.В., Марченко А.С. Фон и вариации элементов физико-географической среды. -М.: Наука, 1968.-63 с.

30. Бондарь П.И., Вашкевич З.Ф. Биологическая роль микроэлементов и применение их в сельском хозяйстве и медицине. Л.: Наука, 1970. Т. II. 227 с.

31. Вернадский В. И. Об анализе почв с геохимической точки зрения // почвоведение. №1, 1936.

32. Вернадский В. И. Проблемы биогеохимии. М.: Наука, 1980. 320 с.

33. Вернадский В.И. Биогеохимические очерки (1922-1932 гг.). М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1940. 250 с.

34. Вернадский В.И. Живое вещество и биосфера. М.: Наука, 1994. 672 с.

35. Вернадский В.И. Заметки о титане в биосфере //Тр. Биогеохим. лаб. 1937. Т. 4. С. 247.

36. Ветров В.А., Кузнецова А.И. Микроэлементы в природных средах региона озера Байкал. Новосибирск: СО РАН, 1997, 234 с.

37. Виноградов А.П. Биогеохимические провинции // Труды Юбилейной сессии, посвященной 100-летию со дня рождения В.В. Докучаева. М.-Л., 1949.

38. Виноградов А.П. Биогеохимические провинции и эндемии // ДАН АН СССР. 1938. Т. 18. № 4-5. С. 280-282.

39. Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры // Геохимия. 1962. № 7. С. 291.

40. Виноградов А.П. Химический элементарный состав организмов и периодическая система Д.И. Менделеева // Тр. Биогеохим. лаб. 1935. Т. 3.280 с.

41. Войнар А.О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М., 1960.

42. Воробейчик Е.Л., Садыков О.Ф., Фарафонтов М.Г. Экологическое нормирование техногенных загрязненных наземных экосистем (локальный уровень). Екатеринбург: УИФ «Наука», 1994.- 279 с.

43. Геохимические и почвенные аспекты в изучении ландшафтов/ сборник трудов под редакцией В.М. Фридланда. Москва, изд-во МГУ, 1975.- 224 с.

44. Геология СССР. Т. XVIII. Западная часть Якутской АССР, 4.1, кн.1. Геологическое описание. М.: недра, 1970, 536 с.

45. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР: учеб. Пособие для студ. геогр. спец. вузов.- М.: высш.шк., 1988.328 с.

46. Глазовская М.А. Принципы классификации почв и их устойчивости к химическому загрязнению// Земельные ресурсы мира, их использование и охрана. М., 1978, С. 85-89.

47. Глазовская М.А. Факторы устойчивости биогеоценозов к техногенным воздействиям и критерии экологического нормирования // Влияние промышленных предприятий на окружающую среду: Тез. докл. Пущино, 1984, С.39-41

48. Горощенка ЯГ. Химия титана. Киев: Наук, думка, 1970. 415 с.

49. Григорьева Т.И. переход свинца из почвы в растение как один из критериев гигиенического нормирования //Тр. 1 Всесоюзного совещания по исследованию миграции загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. — Л.: Гидрометеоиздат, 1980. С. 203-207.

50. Гроханов С.А. Геологическое строение и алмазоносность россыпей севера Якутской алмазоносной провинции .- Воронеж, 2000.-77с.

51. Груздев М. В. Городские почвы, их особенности и опыт картографирования (на примере Ярославля) // Изв.АН СССР. Сер. Геогр. 1990, №3. С. 103-111.

52. Гуревич В.И. некоторые данные об ассимиляции йода растениями в районе распространения йодных вод.- Изв. Вузов. Геология и разведка, №7, 1963, 123 с.

53. Добродеев О.П. техногенез мощная геохимическая сила биосферы // природа. 1978. № 11. С. 87 -92.

54. Добровольский В.В. География микроэлементов: Глобальная рассеяния. -М.: Мысль, 1998.-272 с.

55. Егоров А.Д. Результаты биохимического и биогеохимического изучения растительного покрова Якутии // Основные итоги биологических исследований вЯкутской ЯАССР. Якутск: книгизд-во, 1969, с. 33-40.

56. Еловская Л.Г. Классификация мерзлотных почв Якутии. Якутск, 1987

57. Еловская Л.Г., Петрова Е.И., Тетерина Л.В. Почвы Северной Якутии. Новосибирск, 1979.-304с.

58. Ермаков В. В. Геохимическая экология как следствие системного изучения биосферы // Тр. Биогеохим. лаб. 1999. Т.23 С. 152-182

59. Ермаков В.В. Геохимическая экология как следствие системного изучения биосферы //Тр. Биогеохим. лаб. 1999. Т. 23. С. 152-182.

60. Ершов Ю.А., Плетнева Т.В. Механизмы токсического действия неорганических соединений. М.: Медицина, 1989. 272 с.

61. Ершов Ю.А., Попков В.А. Берлянд А.С., Книжник А.З. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учеб. для мед. вузов. М.: Высш. шк., 2000. 549 с.

62. Ермохин Ю.И. Почвенная диагностика обеспеченности растений макро-и микроэлементами на черноземах Сибири: учебн. пособие. Омск: ОмСХИ, 1987-60 с.

63. Жолнин А.В. Биогенные элементы. Челябинск, 2001. 38 с.

64. Жолнин А.В. Защита внутренней среды организма комплексонатами металлов от загрязнения ионами тяжелых металлов // Материалы конф. "Актуальные проблемы комбустиологии, реаниматологии и экстремальной медицины". Челябинск, 1996. С. 39-41.

65. Жолнин А.В. О биологическом действии комплексонатов s-элементов // Материалы конф. биохимиков Урала, Поволжья и Западной Сибири. Челябинск, 1999. С. 154-157.

66. Жолнин А.В., Брюхин Г.В., Учаев Д.А., Сергеева С.А. Влияние комплексонатов титана на показатели клеточного иммунитета в условиях эксперимента // Сб. трудов Медицинской академии. Челябинск, 1997. С. 47-48.

67. Жолнин А.В., Гулявцев В.П., Багаутдинова Д.Б. и др. Прогнозирование профессиональной патологии легких рабочих производства хромо-титанического электрокорунда // Труды Меди

68. Жолнин А.В., Носова PJI. Микроэлементы в биологии. Современные формы микроэлементов. Механизмы их биологического действия // То же. 1998. №2. С. 6-13.

69. Зверев В.Н. Полезные ископаемые Якутии //Полезные ископаемые и транспортные проблемы Якутии, изд-во АН СССР, 1930

70. Зверев В.Н., Ржонсницкий А.Г. Якутская область. Вилюйский район (работы по исследованию в золотоносных районах) //изв. геол.ком-та, т.36, № 1, 1917

71. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: справочник: Кн.1 М.: Недра, 1994, 304 с.

72. Иванова Е.И., Розов Н.Н. Систематика и номенклатура почв СССР.-В.кн.: Генезис, классификация и картография почв СССР. Докл. к VIII Междунар. Конгрессу почвоведов в Бухаресте. М., «Наука», 1964, С. 719.

73. Ильин Б.В. О нормировании тяжелых металлов в почве // Почвоведение. 1986, № 9,С.90 98.

74. Ильин Б.В. О предельно допустимой концентрации тяжелых металлов в почве // Химия в сел. хоз-ве. 1982, №3, С. 5-7.

75. Ильин Б.В. Тяжелые металлы в системе почва растение. -Новосибирск: Наука СО, 1991, 134с.

76. Ильин В.Б., Сысо А.И. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Новосибирской области. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001.-229 с.

77. Ильина Л.П., Алексеева А.А. Тяжелые металлы в растениях и почве у автомобильных дорог.//Использование и охрана сельскохозяйственных ресурсов Якутии: Сборник научных трудов. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1988.-С. 38-45.

78. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. -М., изд-во Мир, 1989, 425 с.

79. Кадунас В., Капинас В., Грегораускене В. Геохимическое районирование почв Литвы/ Прикладная геохимия. Вып.2 Экологическая геохимия, М., 2001, С. 178 189.

80. Карпачевский Л.О. Изменчивость свойств почв в зависимости от структуры биогеоценоза. Почвенные комбинации и их генезис. М.: Изд-во МГУ, 1972.

81. Карпачевский Л.О., Киселева Н.К. Пестрота почвенного покрова и почвенный индивидум «педон» // Лес и почва. Красноярск, 1968.

82. Карпов И.К., Киселев А.И., Летников Ф.А. Химическая термодинамика в петрологии и геохимии. Иркутск, 1971.

83. Карпухин А.Н. Классификация и номенклатура комплексных соединений почв //Почвоведение, № 6, 1990.

84. Кауричев И.С., Кулаков Е. В. Ноздрунова Е.М. К вопросу об образовании и миграции железо-органических соединений в почве // Почвоведение. 1958, № 12

85. Классификация и диагностика почв России М. Почвенный ин-т им. В.Н.Докучаева РАСХН/ Авторы и составители Л.Л.Шишов, В.Д.Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова. Смоленск: Ойкумена, 2004.-342 с.

86. Классификация почв России. М. Почвенный ин-т им. В.Н.Докучаева РАСХН, 1997.-235с.

87. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. ГОСТ 17.4.1.02-83.Л., 1983.

88. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М.: наука, 1974, 299 с.

89. Ковда В.А. Биогеохимические циклы в природе и их нарушение человеком. М.: Наука, 1976.

90. Ковда В.А. Основы учения о почвах: В 2-х т. М.: Наука, 1973.

91. Ковда В.А., Якушевская И.В., Тюрюканов А.Н. Микроэлементы в почвах Советского Союза. М.: Изд-во МГУ, 1959.

92. Кожемякин B.C., Жолнин А.В. Биорегуляторные свойства комплексонатов металлов и их применение в сельском хозяйстве // Сб. научных трудов. Юж. УральскНИИ ПОК. Челябинск, 1994. С. 106-110.

93. Коломийцева М.Г., Габович Р.Д. Микроэлементы в медицине. М.: Медицина, 1970. 288 с.

94. Кокин А.В., Сухоруков В.И., Шишигин П.Р. Региональная геохимия. (Южное Верхоянье). Монография. Ростов-на Дону: ООО Ростиздат, 1999-43 2 с.

95. Коноровский А.К., Чевычелов А.П., Шиндлер Д.Р. Круговорот элементов в таежных ландшафтах Южной Якутии. В кн.: Мерзлотные почвы Якутии и их использование., Якутск, 1984, С. 49 - 60.

96. Коттон Ф., Уилкинсон Дж. Современная неорганическая биохимия. М., 1969. Т. 1. 224 с. Т. 2. 592 с.

97. Кочуров Б.И. Изучение и нормирование загрязнения земель // Влияние пром. предприятий на окруж. среду. Тез. докл. Пущино, 1984, С. 101 103

98. Красильников П.В. Международная конференция «Классификация почв 2004»/Почвоведение , 2005, № 3, С. 382 384.

99. Легостаева Я.Б. Геохимическая модель мерзлотных почв Накынского кимберлитового поля /Вестник Госкомгеологии, №1(7), 2004, С.62-64

100. Легостаева Я.Б. Методические подходы к нормированию почвенного покрова./ «Приоритетные направления развития науки в 1 четверти XXI века: опыт, проблемы, перспективы», науч.-пр. конф. -.Якутск, 2002. С. 58-64

101. Легостаева Я.Б. Региональные аспекты нормирования почв / Материалы эколого-геохимической школы. 3-я Междунар. конф. г.Новоросийск, 2003 г, С. 170-173

102. Легостаева Я.Б. Экологическая оценка техногенного воздействия на почвенный покров при разработке россыпных месторождений алмазов./ Геологический вестник. № 1(4), Якутск, 2003, С.70-72.

103. Легостаева Я.Б., Саввинов Г.Н. Экологическая оценка почв агроценозов Западной Якутии/ Всерос. науч.-пр. конф. «Проблемы плодородия почв на современном этапе развития». Пензенская государственная сельскохозяйственная академия, Пенза, 2002, С. 172175

104. Легостаева Я.Б., Ягнышев Б.С. Биогеохимические показатели техногенного загрязнения экосистем в районах деятельности алмазодобывающих предприятий Якутии./ Наука и образование, Якутск, 2003, С. 110-113

105. Лобова Е.В., Хабаров А.В. Площади почв мира. -М., 1980.- 44с.

106. Ломоносов И.С., Макаров В.Н., Хаустов А.П.и др. Экогеохимиягородов Восточной Сибири. Якутск, Институт мерзлотоведения СО РАН, 1993.116.

107. Лукичева А.Н. Растительность северо-запада Якутии и ее связь с геологическим строением местности. — Ленинград. Отд. Изд-ва АН СССР, Ленинград, 1963.- 163 с.

108. Мазур И.И. и др. Инженерная экология. М. Высшая школа, 1996. -Т. 2.-636 с.

109. Макаров В.Н. Геохимический атлас Якутска. Якутск, Институт мерзлотоведения СО РАН, 1985.

110. Медуницын Н.В. Повышенная чувствительность замедленного типа (клеточные и молекулярные основы). М.: Медицина, 1983. 160 с.

111. Методические рекомендации по геохимическим исследованиям для оценки воздействия на окружающую среду проектируемых горнодобывающих предприятий. М.: Изд-во ИМГРЭ. 1986. 99С.

112. Моор Г.Г. Геологический очерк Сибирской платформы и прилегающих к ней складчатых структур / Объяснит. Записка к геол. Карте сев. Части СССР, м-ба 1: 2 500 ООО. Тр. Аркт. Ин-та, т.87, 1937.

113. Мотузова Г.В. Принципы и методы почвенно-химического мониторинга. М.: Изд-во МГУ, 1988. - 101 с.

114. Мотузова Г.В. Содержание, задачи и методы почвенно-экологического мониторинга//Почвенно-экологический мониторинг. М.: МГУ, 1994

115. Мотузова Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: системная организация, экологическое значение мониторинг.-М.: изд-во «Эдиториал УРСС», 1999.-168 с.

116. Напрасникова Е.В., Макарова А.П. Санитарно-микробиологическая и биохимическая характеристика почв в условиях урбанизации // Гигиена и санитария.-1999.-№3.-С. 15-17.

117. Наумов Г.Г., Неустроев Р.Г. Геологическая отрасль PC (Я), роль И место в ней геологоразведочных работ АК «АЛРОСА»// Геологические аспекты минерально-сырьевой базы АК «АЛРОСА»: современное состояние, перспективы, решения. Мирный, 2003, С. 43 - 46

118. Наумов Е.М. Криаридные почвы северного пояса холода. В кн.: Мерзлота и почва. Вып. 3. Якутск, 1974, С. 104-110

119. Некоторые вопросы токсичности ионов металлов: Пер. с англ. М.: Мир, 1993.366 с.

120. Нормы отвода земель для автомобильных дорог (СН 467-740).

121. Обручев В.А. Геология Сибири. М.: АН СССР, 1936

122. Одум Ю. Основы экологии: В 2-х т. М.:, 1986

123. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты и общая теория гумификации. М.: изд-во МГУ, 1990

124. Орлов Д.С. Химия почв. М.: изд-во МГУ, 1992

125. Панин М.С. Аккумуляция тяжелых металлов растениями Семипалатинского Прииртышья /Гос.ун-т «Семей».- Семипалатинск, 1999.-330с.

126. Панин М.С. Формы соединений тяжелых металлов в почвах средней полосы Восточного Казахстана (фоновый уровень)/Гос.ун-т «Семей».-Семипалатинск, 1999.- 329 с.

127. Панин М.С. Экологическая геохимия ипроблемы биогенной миграции химических элементов 3-го рода //Техногенез и биохимическая эволюция таксонов биосферы (Тр. Биохим. лаб.; Т. 24). М.: наука, 2003 .с. 37-75

128. Панин М.С. Эколого-биогеохимическая оценка естественных и техногенных ландшафтов Семипалатинского Прииртышья (Республика Казахстан) //автореф. доктор, диссер., Новосибирск, 1999

129. Перельман А.И. геохимия ландшафтов. М.: Высш. шк., 1975. 342 с.

130. Перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почве. Москва, 1993.

131. Плескачевская Г. А., Бобовникова Ц.И. Гигиеническая оценка загрязнения хлорированными бифенилами окружающей среды в Серпухове // Гигиена и санитария. 1992.

132. Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование. JI. Наука, 1980.- 222с.

133. Ревич Б.А., Сает Ю.Е. Состояние здоровья детского населения промышленных городов с различной территориальной геохимической структурой//Вест. АМН СССР. 1989. №8. С. 14-18.

134. Саввинов Д.Д., Саввинов Г.Н., Легостаева Я.Б., Маркова С.В. Влияние факторов окружающей среды на здоровье детей сельскохозяйственных районов Западной Якутии //Сб. Тр. 11 японо-российского междунар. симпозиума мед. обмена, т. 5, С.367-368

135. Саундерс Б.К. Пероксидазы и каталазы // Неорганическая биохимия / Под ред. Дж. Эйх-горна. М.: Мир, 1978. Т. 2. С. 434-468.

136. Смирнов С.С. К минералогии Сибирской платформы //Проблемы Советской геологии, т.З, вып. 10, 1933

137. Соболев B.C. Петрология траппов Сибирской платформы. Тр. Аркт. Ин-та, т. XIII, Л., 1936.

138. Соколов И.А. Теоретические проблемы генетического почвоведения. Новосибирск: Наука, 1993.- 232 с.

139. Соколов И.А., Макеев А.О., Турсина Т.В. и др. К проблеме генезиса почв с текстурно дифференцированным профилем // Почвоведение, 1983, №5. С. 129-143

140. Сукачев В.Н. основы теории биогеоценологии. Юбилейный сборник, посвященный 30-летию ВОВ. М., 1947.

141. Таргульян В.О., Фокин А.Д., Соколова Т.А. Экспериментальные исследования педогенеза: возможности, ограничения, перспективы // Почвоведение № 1, 1989

142. Трифонова Л.Ф. Содержание Си, Со, Мп в некоторых почвахНовгородской области и их илистой фракции. Дерново-подзолистыепочвы. М.: Изд-во МГУ, 1967.

143. Троицкий Е.П. Обмен минеральных элементов между почвой и растительностью // проблемы советского почвоведения. № 13, 1949.

144. Троицкий Е.П. основные проблемы учения о микроэлементах в системе почва растение // Вестник МГУ. Сер. Биология. №5, 1960.

145. Тяжелые металлы в системе почва растение - удобрение/ под ред. Овчаренко М.М., М.: Мин. Сельхоз.ЦИНАО, 1997, 290 с.

146. Фарук Гуинди Мавад Сорбция цинка и марганца минералами и почвами. Автореф. дисс. канд. биол.наук, М.: МГУ, 1975

147. Ферсман А.Е. Геохимия. М.: наука, 1955.

148. Ферсман А.Е. Геохимия: Т.2. Л.: Химтеорет, 1934, 354 с.

149. Ферсман А.Е. Химические проблемы промышленности. Л.: Химтехиздат, 1924, 52 с.

150. Фокин А.Д. Исследование процессов трансформации, взаимодествия и переноса органических веществ, железа и фосфора в подзолистой почве. Автореф. дисс.д-ра биол. Наук, М.: МГУ, 1975.

151. Фокин А. Д. Эмпирический подход к прогнозу перемещения токсикантов в почвах // Труды ИЭМ. М.: Вып. 12/98; Л.: Гидрометеоиздат, 1982.

152. Фокин А.Д., Карпухин А.И. Исследование качественной неоднородности фульвокислотных фракций железогумусовыхсоединений. Метод изотопных индикаторов в научных исследованиях и в промышленном производстве. М.: Атомиздат, 1971.

153. Фриндланд В.М. Влияние степени выветрелости почвообразующих пород на процессы формирования почв в различных биоклиматических зонах//Почвоведение. № 12, 1970.

154. Фриндланд В.М. Структура почвенного покрова. М.: Наука, 1972

155. Фриндланд В.М. элементарные почвенные ареалы как исходные единицы почвенно-географической таксономии. Закономерности пространственного варьирования почв и информационно статистические методы их изучения. М.: Наука, 1970.

156. Цыбжиитов Ц.Х., Цыбикдоржиев Ц.Ц., Хубракова Б.Ц., Цыбжитов А.Ц. Почвенный покров тундровых ландшафтов Прибайкалья// Почвоведение, 2005, № 3, С. 297-308.

157. Чевычелов А.П. Биогеохимические особенности почв Южной Якутии. Автореф. диссер. канд. биол. наук, Новосибирск, 1989

158. Чевычелов А.П. Поглощение микроэлементов эпигейными лишайниками Южной Якутии / ИЗВ. СО АН СССР, сер. Биол. Н. 1990, №2, С. 39-44.

159. Чернов В. А. Математическая зависимость между содержанием в почве микроэлементов,обменных катионов, илистых частиц. Микроэлементы в почвах Ярославской области. М.: Изд-во АН СССР, 1962.

160. Шиндлер Д.Р., Чевычелов А.П. Бор в почвах Южной Якутии / Почвоведение, 1991, № 3, С. 122-126.

161. Шиндлер Д.Р., Чевычелов А.П. Микроэлементы в почвах Южной Якутии.-Новосибирск: Наука, 1992.- 104 с.

162. Шиндлер Д.Р., Чевычелов А.П. Микроэлементы в торфяных почвах Южной Якутии/ Бюлл. НТИ. Якутск, ЯФ СО АН СССР, 1983, С. 28 -30

163. Школьник М.Я. значение микроэлементов в жизни растений и в земледелии. М.: Изд-во АН СССР , 1950.

164. Шоу Д.М. Геохимия микроэлементов кристалических пород. Л.: недра, 1969.

165. Экогеохимия городских ландшафтов. М.: Изд-во МГУ, 1995, 336 с.

166. Эколого-геохимические исследования в районах интенсивного техногенного воздействия (сборник научных статей). М., ИМГРЭ, 1990.

167. Ягнышев Б.С. и др. Геолого-геохимические особенности Алакит-Мархинского кимберлитового поля и Холомолоох-Сюльдюкарской площади Западной Якутии //Отчет западно-якутской алмазной партии ЦКТЭ о результатах работ по составлению геолого-геохимических карт

168. Алакит-Мархинского и Холомолоох-Сюльдюкарской площади с элементами прогноза за 1985 1988 г.г. Том 1., книга 1,- Якутск, 1988

169. Ягнышев Б.С. и др. Отчет о результатах хоздоговорных специализированных геоэкологических исследований на территории деятельности Удачнинского ГОКа ЗАО «АЛРОСА» по состоянию на 1.01.2000 г. Книга 1, Якутск, 2001

170. Ягнышев Б.С. Литолого-геохимическая характеристика вторичных ореолов рассеяния кимберлитовых тел Якутии/канд. диссер., Москва, 1985

171. Ягнышев Б.С., Воробьев С.А., Легостаева Я.Б. Экологический мониторинг в алмазодобывающих районах Якутии/ тез.докл. междунар. конф. «Закономерности эволюции земной коры».-С.-Пб., 1996. с.

172. Ягнышев Б.С., Легостаева Я.Б. и др. Отчет о результатах специализированных геоэкологических и ландшафтно- геохимических исследований Далдыно-Алакитского алмазоносного района. Т.1, Якутск, 1995

173. Ягнышев Б.С., Легостаева Я.Б. Роль и место ландшафтно-геохимических исследований при производстве экологических работ на территории Якутии/мат-лы 1 экологического съезда Якутии.- Якутск, 1995. с.

174. Ягнышев Б.С., Легостаева Я.Б. Специфика геохимии северных ландшафтов/ Тез. докл. 1 междунар. конф. «Знание на службу народов Севера».-Якутск, 1996. с.

175. Янин Е.П. Введение в экологическую геохимию. М.: ИМГРЭ, 1999. 68 с.

176. Янин Е.П. К истории эколого-геохимических исследований в ИМГРЭ// Геохимические исследования городских агломераций.М.: ИМГРЭ, 1998.С.158-165.

177. Barnes R. М. Chidhood soil ingestion: How much dirt dok ids eat // Anal. Chem. 1990. Vol. 62, N 19. P. 1023A-1033A.

178. Bowen H.I.M. Elemental Chemistru of the Elements. London etc.: Academic Press, 1979. 317 p.

179. Brown J.C., Devine Т.Е., Inheritance of tolerance or resistance to manganese toxicity in soybeans, Agron. J., 72, 1980, 898 p.

180. Bryan G.W., Hummeretone L.G. Heave metals in the burroving bivolve Scrobicularia plana from contaminated and uncontaminatedestuaries.-J. Mar. Biol.Assoc. U.K.,1978, 58, n.2.

181. Cadmium. Oxford etc.: Pergamon Press, 1979. 202 p/

182. Chhabra R., Singh A.,Abrol I. P., Fluorine in sodic soil, Soil Sci. Soc. Am. J., 1980,33 -44

183. Day J. Ph., Ferhuson J. E., Chee T.M. Sulubility and Potential toxity of Lead inUrban Street Dust.- Bull. Ennicoum. Contam. Toxicol., 1979, 23, P. 497-502

184. Forstner U.,Witmann G.T.W. Metal pollution in the aquatic environment. Berlin ect. Springet Verlag, 1979. 486p.

185. Garrels R. M., Christ C.L., Solutions, Minerals and Equilibria, Harper & Row, New York, 1965, 450 p.

186. Groth E., Fluoride pollution, Environment, 1975, 29 p.

187. Lanrange P.H., Mackaress G.B., Miller Т.Е. Influence of close and route of antigen injection on the immunological induction of T cells//J. Exp. Med. 1974. Vol. 139. N 3. P. 528-542.

188. Lanrange P.H., Michel J.C., Hurtrel В., Thickstun P.M. Delayed-type hypersensitivity to sheep red bloob cells in selected lines of mice with high or low antibody responses // Ann. Immunol. 1980. Vol. 131. P. 257-277.

189. Minimata a warning to the wold (Ed.J.E. Smith, A. M. Smith). London: Chatto and Windus, 1975. 192 p.

190. Wood J.M. Biological cycles for toxic elements in the environment // Science. 1974. Vol. 183.P. 1049-1054.