Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ СУБРЕГИОН БИОСФЕРЫ

ВАК РФ 04.00.03, Биогеохимия

Автореферат диссертации по теме "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ СУБРЕГИОН БИОСФЕРЫ"

ШХЗКват росщрсгевмй университет имени ц.в.ломоносова

" • y'v: факультет почвоведения .

- г - к^^

Vr^'ií Л^'iv~ ¿ "У^ УДК'560.42 '

ewo-WAJbCKtfï сзпвгахиок юоомры -

í'-Á"вивгвоаоммяj .Л.:.;""' • , '.' '.

í v;.í ;>:;Л;ч>/:г л? Y.-" .

i^-¡^ЛвТОрвфврМ -;'yï/-■ ■

-A'::О:;-;'н»."сиюмнмвучено« степени кандидата Г:.' •"• " .

ÍÍVi-vi^'v-v'v/'*- V'±-J>s'v"'i^V т-'V'-'s: 'V-Л ífs- *r-'':■ l:--• fjj;•,.-V,--.^ ''-i^ •V'; N '-•ó'-/1"; ' .-•

. ^ ^ ^ i,-1}}- Г ' 'Y- г \ ■ ' ' : h -■ 4 "V ^V ' i*-!1 ^ .г ;} V ;; 'V /Г : - ■■■■■'■'*■- Г - ïv : ■ f: : ' ■ ) ^ -'j-:-"L-: : ':^ L-^í"-AVj4.\■ ^^í1;4-■ ^-.~'^^í%^- V-í■■ ->^й■ ^^^^ Г1'-"" ' ^ ■L- '4 v -

й-i'®' ' ^'v-ihí^-;^ ■ ^Л"-.;-;.^. ^. .-Л;':-Г-.т-.

' ^..ModRM IWB ; л:; : • ; ^ \

Работа выполнена на кафедре геохиюм геологического . ■ ^ . !-Д' ' факультета Московского государствонногоунквёрсятета ; г имени И.В.Ломоносова ; :-Д

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ - чл.-корр. ВАСХНИЛ профессор .

["в, В. Ковальский{ ' \"ДД Д-".

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ - доктор геолого-швдералогическта наук ;

■-:; \Д. Д,;;:-.-' ^'Д'. =:;ДД Х-''/:': Д Д- Д\ Д- '"Д: ■

Д Д: '- ДД-:Чп;Д.Д'кацдадат географичес юсс наук/ Д . •., Д .•

■ г,- 1-'-'■>■ Д.' ■"■■'. К.Г.Победющева Д-ДД; Д ДД ДК'.Д.ДД -

' ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ Институт геохимии им. а.П.Виноградова; -% ' -Д. '. • со ан ссср, г. Иркутск . Д Д Д* ■

,"■■ Защита диссертации состоится-"/3" - 1988 года . Д..'

в 15 час.:30 мин. в аудитории М-2 каэаседенияспецналивирован-'■■■ ного Совета Д 063. Сб.57 при «ГУ, им. и.В .Ломоносова;. ДД.

■Д' 119099> Носква. Ленинскяв горы," МГУ;: ф-т1 пойойдвнвдДДДД./ С диссертадаей ыодао оадшгошггьсл в йийимотвкв фвкультвт» - , -Д почвоведения МГУ : Д;._ Д.. ДДД-Д*ДД _Д .".Д'-.ДДДЛ"Д Д

Автореферат разослан 1986 года ' Д

Ученый секрв*а()ь/Д.;'Д:ДД' ДД Д.: ДУ-.'ДДДД^ДДД;^ ■ гтсчиализиоованного совета'- * • Д-ДДД АГАПКИНА Г.И.

■■ '.'• V АЛ-/^-ч'...' ОНШ ХШКШ1ЯОТКА РАБОТЫ . V ■ / :

'•^■Ч'У Актуальность дгобдемц. Изучение бяогеодмичесшпс условий • . ;жизш, шфоко осуществляете'в-настоящее время в СССР, и за рубе-. ' хом, ^дставдает .глуйокий научныЯ кнтерес. Зкашв химического ' ■ ■ состава почв,, вод, растительных и животных организмов дает воз- ч иохность каучно. обосяовать реадмендадда ео' праетичесвзш вопросам ^■/■у-у: нудного"хозяйства, здравоохранення.и охраны.озфужапцей среды» . V' Д-.Однам из методов изучения строения биосферы, 'основанном ва' , , .признании единства хивого / вещества ' и, геохимическойсреда в био-У^уу сфере, явлгется биогеолттвсгав-ра^яиховагагв,' Оно включает изу-уУ; /V ченде взаимодействия геохимических; факторов средни, организмов,. •. г которое ,непрерш10 _цроисдпдаг; в^ биогеохишгческои цикле" миграции -V-' ¡нг*-^ йпдичеехих. »лёментов.' Но над показывает, опытуйиогеоютмкческого; -у " ,уУ, уу районирования,': эта, в основной качественная опредедеяностьтаксо-У-у.:: нов. биосфера.1 Весша: сложно "прядать^ эттшраметрам' количествен-;^ . '• ную определенность,* тем более биологическим реакциям, • '_ ;•;'•'•'•'.•. . у ^ В связи о >тш встает актуальны!! вопрос - по какому коли' .; • чествешому параметру слтениватьйиогеохшически'е. таксоны биосфер !

1», чтобы наиболее точно отразить.нх количественную определен- .. : . ность* Основатель.биогеохвдта В.И^ервадокий'видел движителем веет: ' у - ¿¡»геохимических прояессов в биосфере биогеохимичёскую энергия, Д Огль ■работы» Изучение Ьшо-1^»альскои> субрегиона биосферы- > ■

у-' , у как таксона биосферы второго порадка, вгодяиего в состав 'степ-* * у У 'У-- ;- кого черноэ емкого региона биосферы, - выявление его биогеогимичес- У ■у;.у'у кой' гетерогенности;;исследование биогенных, циклов: шсеращш дин-; Л ;г.' ■Х^у^ка",1- меди,"1 кадншг,у никеляи кобальта наряду с характерными релк-; '/•>;.«ия»я организмов на верхние пороговые концентрации■изучаемых'-.-;Д:у;

'• ; у' меиентов, На основе изученного биогенного цикла миграции, на- V ' . .•:.'. : •. примере меда, количественно оценить биогеоггояческув энергию •'.

Центр аалэся бзЗл эт^а

Цссз.

шд. >;?, К. А. Т-м^з^а

- запасаемую живым веявством.- . < . •' .•••..••• ; . ' ',•"..••• • .• ч.' - - Я&учняя говч^а.; На примере различных' таксонометрзтческйх < ^лЧл*;':. .едайте биосферы показана биогеохимичёсяая гетерогенность степного ; ^ ; черноземного'региона. биосферы. ¡Впервые в основу Сяотвохитчес- У V' " ;. кого райошртващк^гюлЬжены.шгечриалн по металлометрии о исполь- ! ; зовалиемкарг. металлогения изучаемой территория. • .. .,.' ^

': У ■ ■ Наиболееполно ^проведены исследования всех, основных звеньев ..-■■■'. *;

,; бяогенной цепи миграция кеда, цинка, кадмия, кобальтаи нлналя:

Выявлены'новые закономерности 'распределения кадмия.и геоги- Ч-; мической пары кадьшй-данк в системе ¡.горная дорода-Ьочва-раот еняе^,; ^:

¡Предложен м&гох расчета биогеохимической энергии, \ задасаемой (, ■ % живым "веществом в процессе-биогенного цикла маградии меда, аV" . ; также метод: оценки состояния' бвогеоэоп^ееккх, провинций' по /соот-'; ношению "мевду запасаемой бюэгебхамяческоВ энергией в вотском хи-': ' 1Шческих'адемеятов;' поступавши* из' горных пород.Ё почву через" г ; 'по чво образующие грунты, у ; ^' : ^ '1 ^ ^'^ ■ й' ' ' • ■ Практическая ттвкт-1птт, р^пту?:'' ТТровитгатна исследования пока-Д' ■ залз, ; чт0 да1шые маталл0метрня шг7т бытьуспешно применены' при ^ ; 1 . ; бяогеохзшическом районировании и, служить литолото-геозао^ескям ч ■■ обосновашем 'выделения субрегионов биосферы и' биогео:*и1^еских^ --:л," . прошнщгй в пределах обшрннх 'регионов бисю^ра ^Результата рцён->.

ки содержания иэученнш:. ьикро.алементов в почвах, растениях и »>-'•.•-1 " а' таете выявленное ¡»вдемическив аайолеваш!ящ>едста|игяегг чтеч V особый интерес для сельского хозяйства и мотвдяны, для целей охраны окружаотей среда.' Предложенные .метода ¡оценки . таксонов бно^.' сфера шгут . быть' применены 'для оценки пе^пектвв -Еопользованм^';« V ' ■

'-. маческого равновесия в используемых угодьях.' Л:.:

АпроДадия работы.' Основные' результата "доложены на 12 Боесоез-'. ■ ;ной аднфэреняди по микроэлементам в биология (Кишинев, ■ 1981), на':; 6-а Вс есовэной школе до' морской геологии (Москва, 1964), ка'УП ; '■^vV- Делегатском съозде Всесоюзного общества почвоведов (Тапкент,1985). -; По i^epnaúi^;настоящей Еечатных работ.\

cTF7lmT9i таДоти. Диссвртяпия состоит да гавявгея,-

. .трех глав, выводов, списка литературы. Она изложена на 82 страни-. . . • пах (без учёта таблиц к рисунков), содержит 29 рисунков и 23 та- .,' -• •: блицы. Список литературы насчитывает 164 наименования. ' . ;. . • •.

У оош^ЙШИЕ ;sv ишаты! ■ ^ ^;^^ ^ л ^ - ■:

первой гла,ве.^првямушаотваяяо "обзорного характерарасcw>j . : ; ■ трены гефюго^г&охдаичессте п^ддосилки ввделекая Шно-Уральского' ■ ■ .. .;' субрегиона биосфер«, дана общая характеристика поведения кзута»- . • ' кых мшфоалемеотов в йаосфере'и oroicaHu метою исследования. . ^

•;• .Изучение геолого-геохимэтескихособенноестей Ккного Урала, • -v^; нрюведенное'ранее да^^в1^аллометрии а сделанные нами химичес-- i

кие анализы основных комплексов пород изучаемой территории пока- ■ - ■ " . эали, tro' горные породы Шпс^р^ского'субрегиона биосферы обо- : У^ ^гадетг íiej^^^ и никелем.;Наяачие рудо-

%;. проявлений и многочисленных геохимических шомалвй дает'яам право >-Í :: г ожидать проявление биогеохимических провинций обогащенных медью, ' ¡iцинком, кадмием, fюбальтад ;и ншсад : ,

\ • новой ввделения 1Ьш>Ураяьско1>о'субре^ .";

';7:,2 '';';0енности металдогекии территория. Впервые'в практике' биог&охями- .^ ческого районирования была применена карта'металлогении Юкного Урала,' Всё металлогенныв зоны и приуроченннв к' ним геохимические ■ ■ ; ó аномалии имеют щюда^ествённо мехтаиональное и реяеплощадноэ , ■ ■ расположение, что" .определило иетод обследования территории Окно-

Уральского субрегионабиосферн. Б основу был положен метод профилей, заложенных шрест щюстираяия ивталлогеняых зоя и геохиюпй-скгас аномалий, Всвго на исследованной xepparojen йияо заложено:-""^ v пять профилейг чемфв-вкрзст простирания металлогвлщос зон,' пере— 'ч с екая долины. рекУрал, Таналых.и Сакмара; один — меридиональный.

■ Профили и точки обследования на них закладывались такта». образом, ' ~ -•чтойм отряагттт. nrtnt^gmrrt-pn^-rttTftirxwyn tf ла^дг-^рл-голт^^алууг. •■ Ч '

; ^гетврогднкомь изучаемой территории^.Каждый• крупный литолого-гво-ЧЧ •. хтагсеский комплекс а .¿ходящие в него' геоишические'аномалжя' т^Ч ■ -ли не кенее пяти опорных' точек,' на которых бши собраны образш V'.;

: - .4 ч; проб - по всему, биогеохимическому. щпслу' миградии 'элеменгов; города» Ч.^Ч1 -

почва, вода,' кикрооргандзка, средние укоси ралтеняЯ, корневые си-.; :. , - стеш/j езды растений,--средние укосы насеяомга.^Дикие "животные. ЧЧ''Ч; 1 ::.. При наличии водо емоз были ис следовали илы / и' хвдро&ювты: 1 макрофи-'Ч . :. ты, fiesroc, планктон и^ нектон.'На дополштсдаюд^ точках исследо- Ч; вата, в основном,' горные породи, Почвенные разреза, средние укосы; растений. Для сопоставления Икно-7ральского субрегиона биосфера со - " степным черноземных регионом иат йаля выбраны две контрольные . , -территорш в равных, физико-геогра^^есгасс услоких. Первая ^ вб-:':д лизи внделенного субрегиона биосферы ^ в Кизильском районе Чшшбян-ской области;■ вторая — в Предуралье вав.металлогенннх i аонЮжно-» •'•:. то Урала в Меле^сгои р^оне fa^

- рая материал по всему биогеояц^ескому'циклу миграции.элементов.'ч ■ ;> Сбор всего бногеохимячвсхото материала в годн обследования произ—

водаяи в ототе-гаме. месяце.-* в период наибольшей вегетативной эре- -' ;! лости растительного покрой в д^ой геог^ЗДческой зопе.'Лля пе-'Ч реводешш в раствор горгаяе пород, почв.'.илов и растита.чьного ма- ...

* териала использовали оЛцепранятые методам/^ .

.' (1976) прамеяситаяьно;к атошо^абсорбЦ2онно1!у шализу. Анализы •;;

проводили на многоканальной установка, работа которой основала '." .Ус.: на регистрации; спветральшпс линий методом периодического скани. рования спектра,''Параметра измерений приведены в таблица Л IV -... -У '*.../ .;' Л л *•*.' Д • •..'* .у-' :'„'.! '."/'Ч;■■' Таблица *

Првдалы рйяаруженкд цинка,* никеля, кобальта н шли намногона-': • .нальвой установке для анализа веществ по. атомным спектрам

Элемент I длина волкн анадитич» линии Д \'ш : среднеквадратичное. предел оонаружешш отклонение - ■ элементагпо гв^-кри-[ УГЧ "..'Р») СдрДМКг/мЯ '

Цянзг-Д::. 4213,9 ,: 0,05

Шосель ' . 0,1 .

Кобальт 10 УдД : ".'..' од •

Медь . : ' ; Г 324,8 •••*' •••3,5 • ; *•':' ' 'о,о2 ' •''

Для определения кадакя в горных порода*; почвах и других оСъ- ^ • ектах биосферы был использован метод прямого^ аяошо-абсорбцяокно-: V -,; Дго'н" етомноЦЕлз^орейценткого анашгаа с применением усовершвиство- . ; >-'Д:'вигао«варианта нешимеваого алеятроконтакгвого атомязатора-ис- 7 • . парителя. Предел-обнаружения кадмия колеблется от 2'Ю-7 до 10*

(по Зег1ф0 критерию) в зависимости от схемы анализа и кон--У" кр'етннх' условий.Относительное стандартное1 отклонение на уровне у-.

1федеяа "обгаружения;^ в 5

: : 10 раз вше око равно 0,2 - 0,1/ - /Г . ; . : •'-'... - у: ро ■второй топ^вв дается обширный, последовательные анализ но-.

■Д: сладоваявнх биогенных цикяов^1' начиная о. почв» Горные породы рас- ■■■■ ЛД смотрены совместно с ' гео^х^х^хгатесгам^ субрегиона

' .• Основными почвообразуикимн породами Зауралья являются влювиЗ • : в делювий основных и средних пород. В предала* субрегиона почвы \ лредстаанены черноземами: южными обыкновенными, типичными выяе-

- : ; . а также юс горными разно видно^ями. Основными шрфоло— ■;

; - . гическиыи особенностями перечисленных черноземов:являются: стро-,-; ^ • : V гая связь о вочвообразущими. породамиязшоватьй характер профи-; . • ля, малая модность хумусоаого, горизонта,' Из геохимических особен-"':: ностей изученных почвенных разрезов следует отметить весьма'сход-; ■■; ■ ное распределение шяка и кадмия, с одной сторона, и.меди, коба-: льта И-ИЯК6ЛЯ — с другой,1 что' мжко * объяснить близкими химически-мз и физико-химическими своЗсгвами^эткх элементе!, в различных* по- :'' чьеншк процессах - таких как растворимость металлоорганических и', ;.■". минеральных соединений»' способностьиовов металлов концентрирован;. ; . \ ться почвенными коллоидами.-Типичные горные^ :южннв и малоразвитые у': ::чернозеш отличаются сравнительно невысоким накоплением изучаемых;.,':, , элементов'в,гумусовом горизонте. Обыкновенные. черноэемы^харамге-'; рязутагся накоплением микроэлементов в гумусовом горизонте,' особе- /л , ^ нно атоот носится, к кадмию,:кобальту и ^никелю.' Несмотря на явное •. •, ".'.;-'.перераспределение кадмия в [профале почв,' устанавливается линейная.-. ; ' корреляционная связь между содерсвашем кадмия в горных породах и ""': ; почвах. Во всех'случаях верхние горизонты 'почвы, обогащены - кадми- ч 'ем., Перераспределение' кадмия., в профиле н концентрирований егсгв^у} " гумусовом слое определяется ежегодщо^возобновляемьгм . процессом биопродуцирования в поглощения' элемента р^еникма...'ч. ; '1 . ..Г " Установлена роль биогенного фактора,в изменении отноагеная \ ■ ,; геохимической пары цанк/кадмий в 'цепи . миграции от; горной пороют1 .Л-1' ~." через почву в растение.' Для медао^щиссовоЙ бйогеохишческой.Т;^:;;.; ; провинции в основных городах1 это отношение наЗдеао равным 510 ..в почвах - 320,; а в средних укосах растения "-^157. "СопряженныйУ-4 ана^з содержания цинка и кадмия в почвах и.растениях показал,'. " , ": что их потребленЕз; растениями линеЗно'даозрастаег^ с повмгеаи'ш ЛЬ. ; концентрации етлх элементов в почвах, прэтом коэ?^тйеяты кор--. ^

. ' По результатам исследования содержания микроэлементов а .-л почвах составлеш карты-схеш. что поэводило выделить. Еайлакс- ■ ■■ ■ ■ кую медно-цянковую бкогеохимическую' провинции Средние '"

данные по, содержал® микроэлементов приведены в таблице: 6 Д/ • Для оденки достоверности выделенной биогеохимической провлвщи ; л: контрольной территории, по результатам измерений, были рас читаны средние значения концентраций XV и 'стандартные отклонения ,, Значимость различий двух , оценок определялось с 'помощью '¿-кри- _ ,терш Стьк«ента'для.5?-нота уровня значимости при числе'стене-" ; ;ней свобода ; ХО;'V ^«до.1 Полученные данные различии мезду, ; средними величинами ■ биогеогювпеской провинции и' контрольной А; . территорией существенны и соответственноравнн: ш меди . ¿=5,79; • ш цинку.'• £ » 4,17 , по кадаию :' Ь » 2,72 ',. по. кобальту £ »3,2Ес да ^никелю?/ £«.2,42. Ч'-Л'• '•.•"•'' '*•' . . :• Роль' мигоооргаяизмов.' Как известно микроорганизмы являются" наиболее активным звеном в; биогеохимическом цикле миграции эле, ментов,- что. ^ус^влено; разнообрмием. нх ^биохимических функций и высокой физиолотаческой активностью» -^Лч.^'-'у;-'. ; '"г

: В пределах Окно-Уральского', субрегиона биосферы были, прове-" ¡денн'подсчеты биомассы почвенных' бактерий и ^соответствущее на-мадпление в ней меда/цинка,' кобальта; я'кикеля.на площади .1 гею-' тар гсри глубине 20"'см."Подученные результаты показали,,что в :' микробной'биомассе количество цинка преобладает над количеством .'меди.а содержание' кобальта.и никелн выше.^ чш содержание меда . г цинка. Интересно,, отметить', .что' ми!фоорганнзмы селективно концентрируют - кобальт. ■ "

- * Изучение микроорганизмов по горизонтам почв показало,' что '. -. ; накопление ими металлов находится в" прямой ."зависимости от вели-' • .; чины их биомассы,^Соответственно -.максимальное колшчество меда* * >. цинка, кобальта.» никеля связано.« почвенной^микрофлорой.в горизонте А^ С глубиной оно падает и достигает минимума в горизон- . • те С. В пределах субрегиона биосферы выявлена зависимость поро-; говой чувствотельностимккрооргашзмов к меди : и цинку от их сис- • тематических, Бнутршюцуляционных особенностей я*;от уровня содер-^ жания этих элемеигов в ереде обитаяия. • ' , *: • ' . \ " '

?А?ктоалемекты р растдта.'р.тд сообществах.'. Шяо-Уральский : субрегион биосферы отличается сложностью, растительного покрова,. .'.' ■обусловленной изменениями климатических условий\при. переходе - : ных лаадпафгов в равнинные . В, этой связи 'зауральские' стета под-' ' ^ ' ^

Преобладают пегрофитные'варианты'степей. На характер сооб-^ ществ и их вядовой, состав большое влияние.оказывают подстшгащиэ ; '' горные породы. - Общая. Численность видов в фитоценозе степаих кес- •' тообитавий в пределах субрегиона составляет 34-40 вкдов.Г'при этом в злаковую;основу входят. 6-8 видав» а остальная доля приходитсяу^ на разнотравье,:которое насчитывает' до 20-30 видов, ше^субрега- ^:1 она биосферы в тех жестеиных. условиях обдая ^слеяностьувидов >:?. составляет 60-70, :причем ■ разнотравье включает 50-50 "вадов^ Сред-УV няя биомасса степннх сообществ изучаемого:субрегиона биосфера. ставлявт:для.контрольной территории .221'для1 медао-цянковой провинций - 206 г/м2, Для медко-шаселевой. ^ 132 г/м2 воздутаю-•;: '• сухой: массы'. Средние. данные по содержании. .изученные макроэлемен- ;

тов приведены в таблице й 2. у - -

- l.fopcfo логические измекеки$. у Одним из критериев вы-

деления биогеохимических провинций являются эндемические заболевания и - морфологические изменения у растений, произрастающих на ■ территория* с повышенным или пониженны« содержанием микроэлементов. : Внешне это проявляется либо ■ в возникновении морфологических отклонений, ■ либо в массовых эндемических заболеваниях. " ; -у: ' - Шрфолюгические'изменения затрагивают. главным образом, ге-: нератявные органы." Для медно-нинелевой биогеохншпеской провкн—. цки избыток никеля и кобальта в породах и почвах приводит к угнетений роста и карликовости многих видов растений, В результате чего биомасса степных сообществ этих, щювшщяй резко сняна-*-ется.'Характер'эщемичаских заболеваний у разных видов может различаться, одаако хлороз и некроз .встречаются у большинства экземпляров. , ;

■■'.'■■ В пределах изученной территории ярко выраЕешше морфологические изменения наблюдаются у нескольких видов растений,

Salvia »terra»«,' \ГатЬв«еич ph*antc«ia,-*itr»glu» n« ere pus, С »Hub »erj», ■ ■. Jtilovi* .tub*TOa*u ' ' , ; ....■■ . ,:. .■■..

; . Насекоше. В районе исследований основную массу насекомых ■ доставляют саранчевне, Все саранчовые классифицируются как " V растенеядные организмы. Для целей геохимической экологии важно

■ отметить', что" каждый вид имеет своя места" обитания - стации вне которых он^не"живет. Наша основная задача была в том,чтобы подчеркнуть связь содеркания микроэлементов в, укосах насекомых.':

. с химическим составом среды обитания в отделышх биогеохимичес-

■ ких ггровннлдях, так как ранее это никогда не делалось^ -. : ' .: .'

■ ;■■■■■"-'■! Презде всегоследует отметить отшситслыю высокий уровень

содержания микроэлементов а' средни хукоеах наоекоиахпо сравне- ••'• -ни» со средними укосами растетвльно.«и.-\ОсобвнвЬ «о^ототсится;;*:^. ' к цийку/Средние,значения содермшя'микроэлементов в укосах ' . .; л 'насекомых наиболее ярко отражай т. геохимическую гетерогевность:г;^г 1 1 среди.по сравнению^ другими живыми организмами.' Ля я всехиэу-'¿-у--, ченных микроэлементов хара етернаггряиая аави сим ость содержания V микроэлементов: от. среду обитания. (таблица $;2). кроме меди/в кед-*; . но-никелевой биогеохимической провинции.':./" V Дикие' хивотние., Для изучения биотеохимячееких. вдклов'юпгра-уу/" нии химических элементов дикие животные представляют^ особой ив-'^ :'- -.терео,; поекожьку их;жизиедеяте.иьностьв меньшей 'мере подвержена антропогенному фа кто'ру. В качестве примера быда иэучева- популя-.^у . кия 'суслика малого -:/как' наиболее представительного и распрост-/,/; 1 ране иного вида л на изученной территории,'. Проведена а махизм. нес-у-уУ/-кольких. органов,^Лроведенные анализа органои и.оерстк животных. г;:.,. 5 показали, что небхвдается'.тевдевдияДкувеличенио содержания ме-Д;; у дик, цинка, в.печени'померероста^ ко ш« итрапи и эти хэл еме нтов в У.' /У "укосах растительности^ В. характере , некопл вкия никроэлене нтов у й//" диких живот них сл едует/ отме тить■ следу сщую особенность^Е'медно-^.^'Г - никеяевоЯ биогеохимической провинции с; псвьгше иным . содержанием 'АД ; /никеля в" сред е - наб л ода етсяп ониже в но е'° Ъод е риа ни е.' «еда1 в: орга низ—; г V животных. : > ; .- V ^^У^^Х-': "Микроэлемента 'в-водах субрегиона ■ Диоофега.д Пряртдяи«'• «вдиудУ.? >вляотся.слоякь1ми динамическими/системами/. тесно; связанный« ,с"у,/// \о кружающей' средой .-"д/которо 8 %неразрцвно\и;закономерно' связано^у: ;>С живое веиесТЁ0'.. ;&личеств0 и/ характеррасп редея ения\микроэл^/у-.у-нентов: в' водах и гидроОионтах показана: в - табдяце,. .2^',:* -^Сопоставлв ние . содержания, микроэлементах;» идах' и -'ведах', раэлич-.;-

* а .¿г

внх водоемов о ■ литодого-геохимической обстановкой субрегиона , по- ■ казала,;что готерогаяность изучаемой территории закономерно отра— ; зидась.на химическойразнородности и содержании микроэлементов в

■ водах а илах изученных шдоеадв. Следует отметить. 'тго вое замк-". нутыеводоемы субрегиона отличатся повышенным содержанием исследуемых микроэлементов! в илах и_ водах по - сравнении с реками. При ' изучении биогенных циклов меда»' №Ш^,':кобалгта и' нюселя в водое-

;.- мах Шяо^Уральского субрегиона значительный интерес представляет ■':'. вопрос о роля различных звеньев биогеохишческой пищевой цепи во-, доемов в накоплении ивкрозлементов. Среди гвдробионтов ведущую ' ■ ;. роль; в ■ накопления ^ этих; элементов играют ^ водные макрофиты - особ ен-но прибрежные^и погруженные растеши.\ Полученные данные позволяют; ■ говорить о том,.что микроэлементный.состав иакрофатов и бентоса' у : лучше всего.отражает- геохимическую гетерогенность среды. Для этих /звеньев биогеохимяческой пищевой цеш характерно повышенное соде-' ';'ржание. меди ящгакав условиях' медной-цинковой биогеохимической .

■ провинции^ - а нлкеля, кобальта и меди - в условиях, медно-никелевой. ; Подобная, тенденция (но; слабее)' отмечается для планктона и кекггона.

Тряттл глава' посвящена биогенным циклам миграции шкроэлемен-:'тов и оценки запасаемой биогеохимической энергии на примере меди. '. ^.Наблюдаемый круговорот вещества* в; биосфере слагае-гсяиз множества . ,* |^ш5обраэных, ;пЬвторягоокся .в своих основных чертах, процессах -'.превращения и перемещения вещества^. Биогенные циклы миграции мик-; роэлемёнгов:являются в этомотношении прекрасным.примером.^ Изучение биог^химических. пиклов миграции меди,; цинка, кадмия, кобальта и никеля .в условиях провинций, - обогащенных этими - элементами: под "сравнению со ,степным черноземным регионом биосферы,'показало, что ?1кн<>-Уральскиа_ субрегион биосферы и выделенные в . его пределах би- . V¿геохимические провинции являются территориями, с сильно .выражен-».

л'";': ::■.'■■; . • /^■■'■■л'^- ; Таблтаа й 2

Биогенные щоиш.кихрадии меди, »шка^кадмпя, кобальта л никеля >в условиях Южно-Уральского субрегиона биосферы, медао-щнковой и медно-нив елевой биогеохимйческих провинций- ;;,

звенья Едшот-биогео цы иэ-хиии- переческой ния ; цепи .-■' Элемент ■Содержание микроэлементов на отдельных территориях . .

Субрегион Байкакская Халилозская Контроль медшо-данко медно-нике- ная тер-воя провкн- левая про- ркторкя ш влнция ■

I - 2 .;/• 3 . ■ .4 ., - 6 \ 7 --

Горные мг/кг Си 20 - 2000* - > 120 -- 12 ■ 35

гп ТО - 43002 . 15Г-;'-,- з$ :-У

а (0,5-2,3) Ю~5 1,3 КГ5 0,8 ТО"5 1,6 ХОТ5

Со 10-180 29 у V;; • 80 .

- Л-' м- 55 - геоо ■:. 158" 1220 55.

Почвы яг/кг Си 40 - 357 ' 103 . . 49

7А 72 - 472 187 •' 123 III

; ■. ; и (2-12) КГ5 4,7 Ю-5 2,2 КГ5 3 Ю-5

Со 12 - 120 ' 28 • . 54 18

м 91 - 1486 -'^'у 227 ■ 782. .- 170

Воды ¿г/л ■ От 0,0023-0,0140 0,0X40 ;ч 0,0056 0,С047

0,0070-0,0320 0,0317. 0,0203 0,0100

а 0,0001-0,0009 0,00035 ;- 0,0001 0.00С2

- --г.- :■,'.'■■''■ Со 0,0004-0,0060 0,0019 0,0020 о.сои

№ 0,0050-0,0210 0,0150 0,0170 0,0051

Воздух ыкг/и®.: С« 0,20 - 1,9о 0,17

|:с ^ 2п 0.С5 - 6.90 0,92

:■■ Taöxma й 2 /1фоделкеняе/

■"■' I . 2 : ' у- ■ ■ 4 г- ' 5 6 7 ■

Itapoopra-ïbt3Mii Дороговая ЧУВСТВ!!—: '. телыюсть % C« 2п I И?"4 56 I кг4 43 мог5.. 40- Î Ю-5 40

Накошю-. ; рне pOÖHOa биомассой. кг ' Си Zn Со №\ í'ví Vi- 0,161 0,120 0,067 0,059 0,061 ; 0.109 ' 0,031 . 0.034

Растения1 мг/к сук. в-ва íCu 2л а Со Ni 10 - ЮГ ' 20 - 56' (2,0-16,0) КГ5 0,'2- 4,5 • -■ 3,0 - 92,0 . 23,0 48,0 3.4 КГ5 0,9 7.0 12,0 29,0 1,6 ID-5 2,0 16,0 5.7 ■.'■■ 24,0 1,4 Ю-6 0,7 6.0

Насекомые мг/м сух. в-ва Си Zn Со Ni 33 - 131' , • 109- 251 ' 0,5- 4,5 . 0.8- 25,2 ." -' 75,0 ■';■' 166,0 1,4 3,2 45.0 142,0 ' 2,8 13.1 25,0 135,0 0,2 . 0,6

lira мг/кг Си 2п Со Ni 15 - 34 37 - 750 6 -22 60 - 2G0 ' .. 93^ :;' ; ; 185 СО 15- 53 37-750 6.-22 70-260 15 37 8 . 31

Макрофиты иг/кг Си Zn Со Ni 5 - ЗГ 23 -232 4 - 17 : ; 5 - 64 3-32 : 52 -232 . 1 ■ - 10 2 ■:':-'50 5 - 37 II-3Ï5 4 - 17 6 - 64 - 1,3-31,3 18-37,9 0,2-0,4 2,9-80

- -

-.■ г! Таблица * 2 /продолжение/ д.ч/ДД'

I 2 Д-.Г 3 , 4 ..''У 5 „'."-;, 6 /-Л- 7.

Планктон; мг/кг сух. -: ■ в-ва ..' _ Л А- 7,0 - 12,0 52,0 - 95.0 - 4*0 - 6А 15,0 - 31,0

Рыбы ' мг/кг 3,0 - 5,0 з,о - 4,о '5,о Д

;•сух,,■ ■> 42,0-104,0 . 66,0-73,0 42,0-104,0 : :

V'в-ваД '0,32-0,70 0,30 0,32-0,80- :-': ••

' • '-У- . -.: . ^ 1,1 - 2,5 1,0 - 2,0 ; 2,0 - 2,9 '•

Ееюгоо мг/кг,' • И,0 -41,0 21,0-31,0 • 8,0 -41,0

золы 18,0-186,0 54,0-186.0 , 19,0-138,0 Г. ..

г—' " . 1,1 - 5,6 1.1 - 4,4 \ 1,1 - 6,2.

. 1,2 - 13,0 3,0 - 5,0 1,2 -14,0 > .

I - приведены средкао результаты по Челябинской области '''••:.• " . : ; (Кизильский район) и Мелеузскому району БАССР, • Д.. д :.

■ ■ 2 — данные включают рудные аномалии; 3 — числит ель — ; верхняя у -;

■ : пороговая колцентращя,-а знаменатель — количество огаммов, .яме-';/-, ,

вши* порог при данной, коиенграции (исследования проведем,у ' ■ .почвах, развитвхнад рудными, телами);4 - иахоплевве ышфоэлемен-~

тов микробной биомассой в слое почш площадью 1га и глубиной у, "■ . 20 см. ' --Д- •/./•'. * •.. ' ...:•'*;

■ -;.■'■ ной изменчивостью обмена веществ и сгоггеэа биоло^ески аятивких ' соединений в яшшх организмах, что может приводить к интенсифика-- у отя естественного отбора, к физиологической и морфологической ю- , , ' .'.менчивости,-а так»' к'эвдемичесгаш'заболевадага.^ж

вых организмов, к внрайотке приспособительных изменений оЗмеиау.Д,у веществ, ведусих к оохраненаю вада:,' возникновению физиадогаесита; у ; и хтаческих-разновидностей,; обитавших в предалах субрегио>». Дг . . Комбинации соотношений и концентраций изученных.алемектов в| ' ' биогеохикмчеоком^гоилё-

УУ; тологсн-гоохЕШчвской гет ерог енност я субрегиона.- Исследования во-', .^¿казалй» что Шэс^ра№ск^, субрегда>я биосфера значительно ваде-УУУляется из степного черноземного. региона и коетродьных 'территорий, --у-Ь.взятых за (феделаш сзгбрегиона. ао содержанию микроэлементов в

.осяовшдг звеньях Оноге«хЕ№Гческого,1Икла-миграции, Результаты на- ' шх исследований. по содерягтию' меда, шяка. кадмия, кобальта и ■ гакади в 'этих сяклах. приведена' в таблице Л 2, . у:, •У л'/ЛУ; Основная идея проделанной работ»;заключается' не только в том, й '.чтобк "одисать .ще. са^ ' биог^хиьтес'кяа сткл мяграаки мккроэлемо- ■ /'унтов,'.но и в.том, чтобы показать, .что микроэлементы, входя в сос-. . • чав жизненноважных катализаторов-феркентов, несут определегшуэ У. свободную биогеохЕмическую энергии, оценка которой позволит еде" - .'•'. глубже поаоть роль' макроэлементов в биосфере. Развивая биогеоха-» иго лак сатстодаеяьяую науку, В.И.Верцадский превде всего хштал-■ ду ся ^оценить" биогеохимические процессы^ через бшэгеохимическую энер- У У'гию живого вещества - как"основу жизнедеятельности организмов. За " ; У последнее время в ряде работ показано; .что возможности поступления у элементов из яочвы в растения': в результате физиологачоских процес- . ; У сов ограничены их частью, казмдщейся в водорадттортюм состоянии,-У ' у а перенос веаества из области низкой концентрация в область высо- • ■ ■: У'; кой': танцентрагош\ требует затраты работы,' которая равза повеллчиие ; . ^у ■"й"обратна.по:зиа»у:;работв, совершаемой- при: диффузии вещества по ,

Обоснованность "такого, подхода оценке пе-; 1 р еноса'- вещества .через " ет екка клеток растений ■ и животных, а таккв-. -:. ■ -''■'/..у.черёз,искусственные мембраны (полупроницаемые) показана .в цело« Г.1-V Т^9 ^ (19та),;Дкоунс (1982).• ' ■ ;

": ^¿ЙГ-;, Сязкко-хюическое единство эаялзочаяцееся в обмене ме«иог. . ■ у

. л ' почвенными растворами и водной'фазой живых организмов позволяет у

с- ЛУ'" У У; У У УУ"-.Г У -V: -" -V-" л- '--V' "''•.'"'V':- ■■ ■■ /V

нам вплотную подойти к реиению вопроса о баогеохимичемсой энер-1 ^ гни,накапливаемой живым веществом в процессе своей жизнедеятельное гг. Для определения биогеогимической.энергии,запасаемой живым организмом, возможно использована концентрации .подвижных форм хнмическше элементов; в почвах, растениях и животных. , ', ^ "

Изменение концентрационного потенциала водорасгворимого ' компонента явяяется_мероЙ изменения .парциальной свободной энергии этого компонента в отдельном звена биогенной цепи миграции и может быть рассчитано во обычному соотношению для приращения химического потенциала (в кхал/моль). ■ л: '■- :■'>■-■-Ч- -

где концентрация химического элемента в живом организ-

ме, г/л; - концентрация подвижных Форм химического аде-' ;:

мента в почвенных растворах, г/л; - универсальная газо-.

- вая постоянная, ккал; Т- абсолютная температура °К. Знак изменения свободной энергии определяется в зависимости от того, в ханом шправлении переносится'вещество -1по градиенту^ концентрации или против него „ При вычисленаи энергии, натраченной на перенос вещества щюгив градиента концентрации - что соответствует накоплению биогеохимической энергии.'Данного химического эле-1 мента - будем использовать знак минув, а яри энергии, освобож- " ' дающейся в процессе переноса вещее твапоградввнгу концентрации

знак шгоо, Чтобы, полностью оценить биогеохишческую энергию, ■ каждое звено.цикла необходимо представить по выражению В,И,Вер-: . надокого, как "... числавеоаживоговеществаи числа-размкоже-, нлЭ, числа атомов и весового оостава.. Современное развитие^' экологии дает нам возможнооть оперпровагь в биогеохимии поцулд- '

Лл /ционвыми олотемами; ибо только на »том уровне появляется возмож-V .1 носгь: расчета непременного атрибута живого вещества - вакашш-' ' -

- ваемой биогеохимической энергии. • ' ^-'У;: " *■.;*■ ■-.•*' . / Для этого предлагается гсполъзовать понятна биотического.; ф .-потенциала -.;/?. х.' Биотический'потенциал' отражает способность живого вещаема к увеличению.чголенности пояуяшщи в различных ■ экологических условиях и может быть представлен в виде уравяе-

•' ;.. где • • Г - ¿яогйескнй потенциал; год"1; -: г(0т коэффициент т . у,-;: размножения .за сдаю поколение; /с:- время..генерации, год;

у'^ предотавлящее собой средний возраст, в котором родите- ;"■ ;••' - ли.производят щ свет своих потомков. г /..'; ' : , - ^ Способа расчета ; /7.; ', Я. . . и • детально описаны в ; работах^•'посвященнкх осноааы',экологии^0лук,'1975;.Пианка¿1981) .' -.'.! ," Произведение нз лрирадения массы живого вещества » кг ■;'. Дй на ^биотический потегахаал ^ракте'рлзует йиопро^^ттнооть а мо-•• . хет .бить' предотавлена ■ как' удельная биопродукгивнооть Э"кг/м^.*год.

^ЩШШ^У^^г^:^:: ° v-

Процесс перехода растворенного компонента из'почвенных ра- . . '-.'■ створов в живоа организм может, быть" представлен как плотность ; ..-потока массы »того компонента ^Г. кг/м^*год, которая может

; ' где' ^^^ -.мйцая бвопродуктиэнооть, ' ^ .'• масса жлвого ве- '. ,

:'*щества, ■,: §с- масса сухого вещества, *- массовая доля рао-*\ ' творенного компонента..:- У Д у У Д Д У. ;уЦ Д УДу,^УД-:У; Д:.' Ду " Произведение .. У плотности. потока' масон »того компонента на Д концентрационный потенциал представляет совой накадляваеыув пар*-

швим!» ¿.огвооо»..«^ »»¡^УУУУУУУУУУДУД:;.

■ - *-Д;- (ООО1"-;..:', -- ■ 7:.:1V

где ~ ¿Д'' "\ФактоР перехода к молекулярному весу колшонен-

■ Общее значение »нергии Е биогеонного цикла' миграции складывается из суммы изменения овободкой анергии в различных звеньях^ * биогеохимичеокой пищевой

уу; ШШШ

где В - суммарная биогеохимическая энергия, вапасаемая хишш ве-У изменение свободной анергии, в различных 8ввяь-у ' ; ..-. ях биогеохимической пищевой цепи. У; Д .:>.'.■;- "[ДУДУДД;Д У'Д у'-.У. . > Расчет во запаоашш биогеохимичеокой энергии-Живымве^ст^.ДУ вом приведен на приыера ыиградзш меди, поскольку она является одним из важнейших «иогеонных микроэлементов. Данные по количеот-уу-у, ву биомассы и оодержатт микроэлементов для меднонщшковой :.био—СД . геохимической провинции прпведекы в таблице А 3. :,у У Д-'УУУ

•Зная вео живого и оухого вещества на площади I а тажже "Д-Д ■ -содержание меда в каждом звене, цепи миграшшДпалучаем количеотДДД У во меди, растворенное в живом веиеотвена изутаемойтерритории Д^ДД : выраженное ,в' г/лна 1м2. Обще а о одержаяие подвижных форм медаДД'Д_ У ' в почве принято, на основании результатов исследований. проведеп- ДуУ

ных ранее яа данной территории (Гирфанов, Ряховская, 1975), и . -.

' пересчитано на гдубгщу максимального развития корневой сиотеми Д":

■■■..Д.,

■'.!■■';■ - ■■■ ■ V ■л1""1 ■ .¡/в:.'-:--,'■■'■;■'; 1V*.у V,?.- ■. -■■ Таблипа 3 ,

; ' ' Биомасоа живого вещества и содержание'меди в медко-

' цнняовой биогеохимичесхой провинция Ю*яо-Уральокого , Л- ■ оубрегиона. ъл-

Объекты исследования Биомасса,; Г/К* Содержание меди в сухом веществе, ., '■ .мг/кг

•V'., ' живйвлв-вб б*»-'- оухо^ в-во

Микрооргашгамы :1: Раотения; .•'. •"••='••. . 133,0 73,0 .. ; 31,5

Наземная частьч'/ г ' (средние укосы); -; Корневая система 320,0 ; • 5по,о'.- •: 189,0 2990,0 ' 14,0 36.4 ■

Насекомые Д" *' (средние укосы) . ' Г17,3 ' '' ' 9,6 , / 58,0

Дикие животные . .'.' ■ (Суслики) г:^/- . . 0,56 ; • 0,29 , г.оз .. •

' 3 г " - "1 • -: ■■■----- . . ■:■ .

., дая о генных оообщео та.' Количео тво запасаемой биогеохимической >;энергш врн .вако11яент*иедд,рмстогаяное иофо^мулеСб ),при- г

ведено в табл. 4. ^л-у^л-1;^/V'; Д^А/'Я

Д. 'Д.*- ' • Таблица ■.-/Ду

' ,- Рас пределе ние биогеохимичее кой энергия,' запасаемой,. ...; Д. | / ; при накоплений меди живым_ ветоотвои'медно^яишювой/■,''■■

. : •* биогеохилпескоЯ провинции' Южно-Уральского субрегко- ' ^^;.-;;:наубиооферн,у;Д/у«у'3.' V* Д ■/7':' ■■'■л'1;./'

- : ■ '

л-.

МикроорганизмыЦ. . ' 3,6.1СГ3 *'•• I - 15,8*,; ;•'•

Растет ; Наземная часть 3,8 Ю"3 ■ • I ;. : - 0,90

* - Биогеохимическая энергия, запасаемая минрооргавизмага.да-;'';', на с учетом ожидаемых генераций.рассчитанных по.методу (Звягин-.1... "■.'дева,-1976).' .М"

" Живоевеиество в процессе метаболизма в зоне пшергенеэа ; :: проделывав«' грандиозную работу, по переводу, содаих. хштеоких сое-| ДЕяенкй в другие - часго;более доступные для усвоения различны.. ■ ми организмами, и обладапщие большей' миграционной способностью,' ' . характер' распределения^. которщос ^ в да^щ&нейшом опреде^Еяетоя'^' в 'ос—^-. ^^ ноаном, физияо-географичеекими условиями.'¡В^рвзультатег. уоилива^* 1 "

■ ется отток химических элементов, овяэанных о оргавичеоким веще... с твои, из зоны; гипергене за о поверхностными, грунтовыми иподзем- - ■ --ними водами. С другой стороны, совершенно очевидно и то, что а ; зону гнпергенеэа идет поотояншгй подток вещества от горных пород. - в почвы и.чго диффузия, химичеоких. э лементов является. здесь од- л; '. ' ким из главных физико-химических процессов,;определявших ыигра--.;' : • пис« Л- ■■ Д-'",- \-i-\~:'.

... В связи с этим представляет интерес введение параметра, - ко-' -. торий позволил бы оценить степень изменения равновесия в биогео-- >/ химических провинциях, поскольку он одновременно отразит темпы •• с : Г - какоплениябиогеохимической энергии, - В - с одной стороны в плот-г . носгь потока элементов. поотупадцих в оочвешша раствор из иате^ рннских пород с другой стороны»'/' : '.'.'.,,'• О"/- '.•.'/••'• • ' ' Предлагаемый параметр, обозначим его череэ : . имеет раз-. .».'.' ';.'; мерность плотное ти энергии. запасаемой живыми веществами[(хх^*?);-;'^; . „ при поглощении из среды обитания¿ .-го биогенного. элемента и \ . ■■. связан с его средней.концентрацией в среде . С соотношением • ;;

' ■■ ШтШШт&ВШтШШ -

■ где оролняя концентрашм 6-го момента в т/сьг. : ■■< : .

*V" биогеохимичёская внергия, эаласаетя при переносе I г ¿-то ¡".компонента из , почвенного раствора в живой организм, ккал/г, t •

,=;v;rv Ддя оценки. плотности потока химических элементов в почвуиэ -

щрныхшрод чер«э_яочвообразущие грунты, можно применить ура&-у.у'пегав диффузет Фшса^с.у^етом поглощающей среды. Обоснованность ■^;таяого_щшмене1Шя дяя.гшгаргенных условий была показана в»С«Гй-'; " J^ÖeoHM^ (1968). ' А ' '' ■■■■■■■ "

К f коэф|ици0НТ адсорбции; концентрация, вещества, г/л; А—'.оператор Далласа в декартовых ¿/координатах^-решал приближенно'уравнение; (8)» мы оцениваем, масяь-. ' 'тайы дяф^уздояиого переяосачервэ кощеш'рацир диффуаяикртаего ,

^вещес™ ^ '^ С ^ОЩШу ' V: : ' <9> ' ' ^

; , где Са -концентрация вещества, постуяащая из горной породы в

päraaop/'W*^^ '■.■."'-,■

.viy '.v -^ Предложенные;' ^еггода . расчета и^оцешш 'биогеохимичеокой энергии "1 ;

И;состояния твксонов бирсфоры могут быть* также успешно применены . ■ . ■ у 'Улря. оаеаке 'биогенной 'отстаашявеа т'чвенноэнерг'етических ггроцвс- ■ " ■) . . сов .¿.процессов* Вшаетриватй. V , '• : ' Ч • •• - ' ; '.' • • ■ ■

.;',< Основные;результатыполучекные'в;настоящей работе'сводятся :

'-''.. у. -■

Уу I. Иссладуемая территорад 'вмделяется как Ижно-Уральскяй субрегион

биосферы,' признаки^которого не соответствуют характеристикам ств- , "ч4/^ \ .иного "Черно^ея/шотч^ рет^она..-;]^ .. ;

;*'' > ¡.' БаЙмакская иедно^-цянковая провинция*; Выделенная биогеохимнческая ■jii'viiро'нкшщя характеризуется;различными биогенными циклами миграции.г..

" ' -_' __ _-__J___ _ - .__;_ —.____- — .___. ' W П№№4 _ . - ' '

-демическиэ' заболевания и. морфологическая изменчивость растений.:

2. Установлена роль биогенного фактора в изменении отношения био-й химической пары цинк/кадмий в.цени миграции от горной порода чв— . , рез по-щу в растения. Сопряженный анализ содержания .цинка и кед- г. шя в почвах и растениях показал, что^ существе?; линейная корреляция между содержанием этих элементов в почвах и растениях. '.'• " ••'

3.'Изучение биологической реакщш микроорганизмов на: медь л цинк. ■ показало, что при различной концентрации этих; элементов в ереде - -

; проявляется экологическая изменчивость пороговой чувствительности микроорганизмов к втим элементам.' Установленная зависимость'. может. играть замотнуп роль а:процессе мяграедш микрозлементов в биосфер»

4. Установлено,' что. повышенное 'содержание никеля в почвах' приводит к более шленсишому ншедплению меди. в растениях^ при этом-Чг реакция насекомых я суслика малого; - обратная,'-т.е.4; с^повышением;.' содержания никеля в среде обитания: концентрация меде' в организмах: животных не повышается,'- а падает,/что влзжно объяснить. швидимому!-

, различной физиологической роль» м«ди и никеля' в растениях и жи- -,

" вот пых. ;■- ]'1 -' ^

5. Статистическая обработка результатов анализа различных органов . 1 животных показала, что реакция печени на среду обитания проявля-Ч

етея в увеличешш среднеквадратичных отклонений,;а-не в увеличе-^ Г. ■' кии средних значений концентраций Ч На контрольной территории от-;. ; -: клонекия минимальны/ а в пределах биогеохпмичвеких ,1фовлнциЙ ,ониЧ .резко уваличиваюгся -.чем экстрёмальней условия в отношении. соде-Л / ржания токскчныХ ; элементов в среде' обитания, тем эти колебания - Ч у ; 'выше. В других'органах животных'и в мышцах нзблюдшоггея незначи- ^'; ' тельные колебания*среднеквадратичных отклонений. ^Избыточное. со-';-'держание микроэлементов выводится из организмачерез;органы ввде^ - лвяия.и шерсть,, которая отличается'наиболее' высоким .содержанием

, макроэлементов по сравнению со всем организмом животных. . . 6. Показано, тго насекомые имеете относительно высокий уровень со' держания микроэлементов .'по сравнена» с растениями. Среднее энача-у'. ете ,содержания микроэлементов в укосах насекомых хорошо отражает, . . биогеохимическую среду.обитания. Особенно ярко это'выражено для

■ медаДникеда я кобаль«^^^ . Д -. '-. --ДД ■. г у 7* Проведенный анаши; связи содержания ьнкроэлементоа в влах и

о.датсаюго-геохшической обстановкой поД каэал, ^что, литолого-геохимическая гетерогенность: изучаемой терри-Д торииутетко отразилась на' концентрации микроэлементов я.ялах и _. Доводах: изученных водоемовi'Исследование гидробнонтов показало, что УДлМикроалемвнгшЙ 'состав" иайрофятов^и'бещ'оса ярче отражает геохими-f • чеездю гетерогенность среды, чем планктон и нектон. Д >у".. :

■ - / Материалы диссертация докладывались на: •' •

; , у"у I. И Всесоюзной конференции'по макроэлементам ,. в биологии, Д .ДД уд"Кишинев,: .1981, Г." ДД ДДДД УуД ;Д Д; Д- /Д-" ■;'-■' ДДДДД- 2. 71 Всесоюзной^школе морской.геологии, Москва, I9S4 г. ; \ ' ДуДуДу 3. 7П Делегатском .съезда Всесоюзного общества почвоведов, - . 'Г:. Д' Д Д У У Ташкент,У1985 г. ДУ' Д Д У' Д' ДуД Д Д, у Д Д Д ДД Д у -ДД-ДуД По теме диссергают опубликованы следующие работы: ДДДДД -■ Д-' • Д ('. 1Г Летунова С,В., Кривпцкий В.А. Концентрирование цинка 'у'1- Д

- '•: Д Д ';' * •' Д. биомассой почвенной микрофлоры в условиях teao-Уральского

- г субрегиона биосферы. "Агрохимия"; 1979, й 6с. 104-108., . .. Уд " ДуДд^Д'Д 2^. Ковальский' В.В.ДКрившхкиа.В.АДи др. КЬню-Уральский Д .

1 '.Д'''субрегион; биосферы.; .Труда: биогеохишческой лаборатории. Изд. . v уДД Наука;д1^1' г.'^ :19 Д с 3^4Д у ДД1Д Д ^^У ', Д:Д У yjV"'":v Д . ■,Д;Д;;,ч'Дуд.'3» Кришцкий'вД.Южно-Уральский "субрегион биосферы и бпо- д.

- ':'УУ-'гми!мические провинции. "Доклад на'17. Всесоюзной конференции по

.'.-..- :■' ■ >:--.'•-;•' ■ ■":":■ ■

Д-Д. кикроэлемектам в биологии." Кизынев,*. 1981, с, 25^28.

i-'Д.,---_-.-Д.—Лв■- '■" -"V.:>'о t.:.. л" л* -.-^.--"v .*-.; ■

■-ir'Av LT; .-V--»..:.<:";;■.s-:^.4 ■■■■■■..-.•.■■

4. Орешкин В.Н.,; КривяцкиЙ В. А., Внуковская Г. Л., ~Беляев -ЮЛ. Повеление кадмия и шнка в связи сиеталлогенией. В св, "Геология морей я океанов", Тезисы, докладов У1 Всесоюзной школы морской геологии," Москва, 1984с. 13&-140,..'АХ".'.С ■ 5. ОрешкинВ.Н., Кривпцкий В.; А. / Внуковская Г.Л.,-Беляев • О.И, Поведение тяжелых металлов в ландаафгах в системе почва-^л горная порода, почва- растение; почва- поверхностные води в услй' виях эвдогевиогорзгдояроявяеияя. Всб. тезисов докладе® УХ1 Дел^ гатского съезда Всесовзвдго общества почвоведов.| т. 2; Ташкент¿ ; 1965;.с. 107.. ' . А'

.6. Криипршй В.А.' Количественный, подход ^ к оценке биогеохшл! ческой; анергии. В ей. :"Тизнь Земли". МГУ, 1986,63-67. ..

7. 0рес1КШ1В.Н., КривицкиЙ В.А.,^В .

Ю.И. Кадмий в почвах * горных породах Ежного Урала. "Геохимия", •1988, л.4, с» ' •• '• .. ' \л ^

V й ЩШШШШ

: '"• ? Подмгаий к яп*т* "Л— ^ " г!\ - 1 • • !

♦ *** • /уГ 4 **■>«* удф 'у// ^«емии!*"г....'.у

V,