Цель: Изучение механизма образования, путей поступления и возможных трансформаций антропогенных загрязнений в наземной экосистеме



Скачать 58.12 Kb.
Дата23.04.2016
Размер58.12 Kb.
Тема магистерской диссертации: Антропогенные загрязнения и их возможные трансформации в наземной экосистеме.

Цель: Изучение механизма образования, путей поступления и возможных трансформаций антропогенных загрязнений в наземной экосистеме.

Задачи для реализации цели:

- Исследовать механизм образования органических загрязнений (фенолы, его производные и др.) в окружающей среде;

- Определить основные пути загрязнения в наземную экосистему;

- Изучить механизм трансформации антропогенных загрязнений при их

взаимодействии с компонентами окружающей среды, используя комплекс электрохимических методов.

Объекты исследования: экосистема лесной зоны и с/х угодья.
Литературный обзор

Под загрязнением окружающей среды понимается внесение в ту или иную экосистему не свойственных ей живых или неживых компонентов или структурных изменений, прерывающих круговорот веществ, потоки энергии и информацию. По современной классификации загрязнения делятся на естественные и антропогенные. Антропогенные загрязнения классифицируют на: механические (загрязнение среды компонентами, оказывающие лишь механическое воздействие без физико-химических воздействий), химические (изменение естественных химических свойств среды), физические (тепловое, шумовое, световое, электромагнитное и


радиоактивное) и биологические. Антропогенное загрязнение окружающей среды несет большую опасность ныне живущим и будущим поколениям. Особенно остро эта проблема встает перед индустриальными странами, она неизбежна и для всего мира из-за глобального выпадения радиоактивных и других высокотоксичных осадков техногенного происхождения. Повышение по сравнению с фоновым их содержания в атмосфере, осадках, почве, компонентах пищевых цепей приводит к отклонениям в состоянии здоровья человека и может иметь негативные последствия для будущих поколений. Из-за нарастающего загрязнения среды мутагенами физической и химической природы увеличивается риск онкологических заболеваний [1]. Таким образом, проблема антропогенного загрязнения окружающей среды является актуальной как для нашего края, так и для всего мирового сообщества.

Современное деградированное состояние лесов наиболее освоенных территорий является следствием социально-экономических причин и экстенсивного лесопользования и в целом ведения лесного хозяйства. Усыхание лесов происходит за счет повреждения энтомовредителями, около 10 млн. га подвержено воздействию индустриальных загрязнений. Интенсивное промышленное освоение Сибири привело к широкомасштабному усыханию лесов под действием техногенного загрязнения. Интенсивная гибель лесов от техногенных воздействий отмечается в Иркутско-Черемховском (г. Ангарск, Байкальск, Братск, Саянск, Усолье-Сибирское, Шелехово) промрайоне. Наиболее масштабные техногенные последствия в России (и в мире) проявились в зоне действия Норильского горно-металлургического комбината [2].

На основе экспериментальных данных авторы статьи [3] делают заключение о существенном влиянии уровня загрязнения атмосферных осадков выбросами промышленных предприятий на уровень загрязнения р.Енисей (особенно в период таяния снега). В качестве объектов исследования были выбраны образцы воды р. Енисея, отобран­ные в разное время года, и снега, отобранного в районах с различным антропогенным воз­действием (вблизи завода РУСАЛ). Исследование ани­онного состава снега и речной воды производилось мето­дами капиллярного электрофореза и ионной хроматографии. Выявленные методические подходы для определения анионного состава модельных растворов впоследствии использовались для определения содержания различных анионов в объектах окружающей среды. Снег, отобранный в зоне антропоген­ного влияния, отличается повышенным со­держанием нитрат-ионов. В пробах воды р. Енисея в период интенсивного таяния снегов содержание F- ионов ниже предела об­наружения, однако растет содержание Cl- и SO42- -ионов. Из полученных данных было сделано за­ключение, что максимальное загрязнение на­блюдается в зоне фонового загрязнения до 5 км от выбросов алюминиевого завода, имен­но на этом участке происходит интенсивное выпадение аэрозолей, в которых содержится значительное коли­чество фторидов.

Многие токсичные ароматические соединения также могут быть найдены в окружающей среде в результате антропогенной деятельности. Для определения низких концентраций загрязняющих веществ, требуется комплекс аналитических методов с высокой чувствительностью, селективностью, и возможностью их применения для исследования почвы, донных отложений, воды и других экологических образцов. В статье [4] излагаются новые, простые, недорогие и экологически чистые методы одновременного определения п-нитрофенола (PNP), п-аминофенола (PAP) и гидрохинона (HQ) методом мицеллярной электрокинетической капиллярной хроматографии (MECK) после предварительной экстракции извлечением точки помутнения. Для анализа были взяты пробы дождевой и речной воды вблизи промышленной зоны провинции Сан – Луис (Аргентина). На основе экспериментальных данных был сделано заключение, что MECK является гибридным методом электрофореза и хроматографии, который в основном используется для разделения нейтральных соединений. Экстракция точки помутнения (CPE) дает возможность для предварительного концентрирования ароматических загрязнителей, и является замечательной альтернативой жидкостной экстракции. Совместное использование CPE-MECK дает возможность для одновременного прямого определения PNP, PAP и HQ в синтетических и природных образцах воды. Преимуществами метода CPE-MECK является: новшество метода, низкая стоимость, безопасность, а также потенциал для использования широкого спектра аналитов различной природы.

В статье [5] исследования проводились на песчаных лесных почвах Виелькопольского Национального парка (Польша), которые подвергались антропогенному влиянию в течение долгого времени. Два сравнительных

методов восстановления были выполнены для водных вытяжек почвы (ME), в соотношении 1:1, и полученные из так называемой насыщенной пасты (MP). Восстановленные экстракты были проанализированы для натрия, калия, магния, кальция, алюминий, хлорида, фторида, нитрата и сульфата, в различных глубинах на двух различных профилях почвы. Более высокие уровни щелочных катионов были получены в экстрактах, восстановленных в отношениях 1:1, в случае песчаных почв вдоль всего профиля.

Загрязнение питьевой воды с природными элементами является важным вопросом для многих городов центральной России [6]. Изучение химического состава и гидродинамики грунтовых вод позволило установить некоторые закономерности влияния антропогенной нагрузки и режима эксплуатации водозабора (далее потребление) на их качество. Показано, что количественный прогноз загрязнения водных скважин должен быть основан

на комплексном изучении геохимических, гидродинамических и экономических условий потребления воды. Решение проблемы, касающиеся качества подземных вод с природно-техногенными гидрогеохимическими аномалиями требует комплексной стратегии мер, направленных на адаптацию потребления воды в пределах естественной стабильности в воде бассейна и сокращению выбросов техногенных токсичных веществ и парниковых газов. Рекомендуется проводить комплексные исследования геохимического водоносного горизонта с целью прогнозирования возможных

загрязнений подземных вод естественными загрязнителями. Исследование основано на результатах анализа 5000 образцов, которое осуществлялось

в химико-аналитическом центре "Тайфун".


Список литературы

eLibrary

1. Шумный В.К. Комплексная междисциплинарная оценка последствий антропогенных воздействий//Сибирский экологический журнал. – 2000. – №1. – С.1-4.

2. Бузыкин, А.И. Ресурсно-экологический потенциал лесов Красноярского края/ А.И. Бузыкин, Л.С. Пшеничникова// Хвойные бореальной зоны. – 2008. - №3 – 4. – С.327-332.

3. Бондарева, Л.Г. Исследование анионного состава объектов окружающей среды промышленной зоны г. Красноярска методами ионной хроматографии и капиллярного электрофореза/Л.Г. Бондарева, О.П. Калякина, В.В. Сурсякова, С.Н. Калякин, А.И. Рубайло// Журнал Сибирского Федерального Университета. – 2009. – №2. – С.368-376



EBSKO

4. Stege, P.W. Environmental monitoring of phenolic pollutants in water by cloud point extraction prior to micellar electrokinetic chromatography/ P.W. Stege, L.L. Sombra, L.D. Martinez//Anal Bioanal Chem. – 2009. – Vol.394. – P.567-573.

5. Spychalski, W. Chemical Composition of Soil Solutions from Forest Lands under Anthropogenic Pressure: Comparing Two Extract Recovery Methods/ W. Spychalski, B.Walna, I. Kurzyca// Polish J. of Environ. Stud. – 2008. – Vol.17. – 289-395.

Science

6. Silin, I. I. Natural–Technogenic Hydrogeochemical Anomalies in Groundwaters of the Southwestern Moscow Artesian Basin/I. I. Silin// Pleiades Publishing, Inc. – 2008. – Vol.43. – P.220-227.



Nature

Статьи по необходимой тематике не были найдены



База данных защищена авторским правом ©ekollog.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал