Экологическая оценка компонентов окружающей среды в приуральской лесотундре и тундре Ямало-Ненецкого автономного округа 03. 02. 08 экология (биология)



Скачать 400.28 Kb.
страница1/3
Дата30.04.2016
Размер400.28 Kb.
ТипАвтореферат
  1   2   3

На правах рукописи





Свириденко Сергей Павлович

Экологическая оценка компонентов окружающей среды в приуральской лесотундре и тундре

Ямало-Ненецкого автономного округа

03.02.08 – экология (биология)



Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Пермь – 2013

Работа выполнена на кафедре техносферной безопасности в ФГБОУ ВПО «Тюменский государственный архитектурно-строительный университет»

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Скипин Леонид Николаевич



Официальные оппоненты:

Еремченко Ольга Зиновьевна – доктор биологических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Пермский государственный национальный исследовательский университет», профессор кафедры физиологии растений и микроорганизмов.

Телицин Виталий Леонидович – доктор биологических наук, старший научный сотрудник, ФГБОУ ВПО «Тюменский государственный университет», профессор кафедры картографии и геоинформационных систем.
Ведущая организация: ФГБУН «Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН»

научного центра Уральского отделения РАН


Защита диссертации состоится 17 октября 2013 г. в 15 часов 15 минут на заседании диссертационного совета Д 212.189.02 на базе ФГБОУ ВПО «Пермский государственный национальный исследовательский университет», по адресу: 614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15, зал заседаний Ученого Совета.

Адрес сайта: http//www.psu.ru

e-mail: shibanova7@mail.ru

Факс: 8 (342) 237-16-11

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Пермский государственный национальный исследовательский университет».

Автореферат разослан 13 сентября 2013 г.




Ученый секретарь

диссертационного совета





Шибанова Наталья Леонидовна


ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. В последнее время обостряется кризис во взаимоотношениях природы и общества. Изменение химического состава атмосферного воздуха, воды и почв, разрушение почвенного покрова, вырубка лесов – это результат масштабного воздействия общества на окружающую среду (Лавров, 1993). В каждом регионе России существуют экологические проблемы. Ямало-Ненецкий автономный округ не является исключением. Округ находится на крайнем севере Западно-Сибирской равнины и входит в состав Тюменской области, занимая свыше половины (52%, или 750 тыс. кв. км) ее площади.

Территория округа характеризуется крупными запасами углеводородов, водных ресурсов поверхностных и подземных вод.

За последние годы (30 – 40 лет) резко ухудшилось состояние природных экосистем на территории ЯНАО, темпы и масштабы техногенного воздействия возрастают. Одной из важных проблем является загрязнение компонентов природной среды нефтепродуктами и тяжелыми металлами.

В настоящее время исследование состояния территорий Крайнего Севера ЯНАО и объективная экологическая оценка экосистем и их компонентов становится все более актуальной проблемой. Современное состояние рек, почв и растительного покрова является результатом совместного воздействия природных и техногенных факторов.



Цель исследования: провести оценку современного экологического состояния природных компонентов (почва, растения, речные воды, донные отложения, ихтиофауна и зоопланктон) на примере исследуемого участка Приуральской лесотундры и тундры от г. Салехард до пос. Зеленый Яр; установить степень антропогенной нагрузки на них.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить химический состав почв и растений и соотнести вклад природных факторов и техногенной нагрузки в уровень содержания в них некоторых элементов-загрязнителей и нефтепродуктов.



2. Определить химический состав компонентов речной экосистемы; провести экологическую оценку речной воды, донных отложений и представителей ихтиофауны по количеству некоторых металлов, а также по содержанию в речной воде нефтепродуктов.

3. Оценить экологическое состояние рек по видовому составу и биомассе зоопланктона.



Научная новизна.

Впервые охарактеризованы особенности химического состава компонентов наземных и речных экосистем в пределах природной геохимической аномалии приуральской лесотундры и тундры. Выделены компоненты окружающей среды, испытывающие техногенную нагрузку. Показана устойчивость количественного и качественного состава речного зоопланктона и химического состава тканей разных видов рыб в условиях аномального природно-техногенного региона.

Основные положения, выносимые на защиту:

В химическом составе почв, растений, донных отложений отражены особенности природной геохимической аномалии приуральской лесотундры и тундры; отмечено накопление Pb, Cr, Cu, Mn и Zn с превышением принятых нормативов оценки.

На аномально высокий геохимический фон наложилась дополнительная техногенная нагрузка, связанная с добычей полиметаллических руд. Таким образом, загрязнение Pb, Cr, Cu, Mn и Zn активизировалось, имея, тем не менее, не трансграничное, а местное региональное (автохтонное) происхождение.

Техногенная деятельность в регионе сопровождается присутствием в речных водах кадмия, а также повышенного количества свинца и нефти, загрязнением нефтепродуктами некоторых участков почв.

По состоянию зоопланктона и химическому составу рыб не выявлено существенных изменений, связанных с техногенной нагрузкой на речные экосистемы.



Практическая значимость.

Материалы исследований компонентов экосистем Приуральского района ЯНАО могут служить основой для разработки и проведения мониторинга, прогноза изменений элементов окружающей среды и выбора наиболее экологически оправданного варианта использования природных ресурсов. Исследования позволили выявить некоторые участки с загрязненными компонентами природной среды, установить источники их загрязнения.



Апробация работы.

Результаты исследований были доложены и обсуждены на IХ научной конференции молодых ученных, аспирантов и соискателей ТюмГАСУ в 2010году (г.Тюмень); региональной научно-технической конференции молодых ученых ТГСХА в 2010 году (г.Тюмень); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы строительства, экологии и энергосбережения в условиях Западной Сибири» ТюмГАСУ в 2011 году (г.Тюмень); II Международной конференции ТГУ в 2011 году (г.Тюмень); Международной научно практической конференции «Стратегические проекты освоения водных ресурсов в XXI веке: правовые, социально-экономические и экологические аспекты» ТюмГАСУ в 2013 году (г.Тюмень).



Публикации.

Материалы исследования опубликованы в 7 печатных работах, в том числе две работы в изданиях, входящих в утвержденный Высшей аттестационной комиссией перечень рецензируемых научных журналов и изданий.



Структура и объем работы.

Диссертация изложена на 178 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов и приложений. Работа иллюстрирована 60 рисунками, 29 таблицами и 46 приложениями. Библиографический список содержит 261 наименование, в том числе 5 на иностранных языках.



Личный вклад автора.

Результаты исследований диссертационной работы были получены в процессе экологических изысканий в 2007-2012 гг. с личным участием автора. Анализы по определению химических показателей отобранных образцов проводились в аккредитованной химико-аналитической лаборатории ООО «Геодат», г.Тюмень.



Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю д.с.-х.н., профессору Л.Н. Скипину за научную и методическую помощь в работе над диссертацией; заведующему лабораторией биотестирования и индикации ООО «Геодата» А.С. Питерских за консультации в экологических исследованиях и помощь в идентификации зоопланктона и сосудистых растений; начальнику экологического отдела ООО «Геодат» П.В. Смирнову за помощь в описании и диагностике почв; сотрудникам химико-аналитической лаборатории ООО «Геодат» за помощь в проведении лабораторных анализов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Обзор литературы

В данной главе кратко отражено состояние природных компонентов Севера Тюменской области Ямало-Ненецкого автономного округа, отмечен вклад ученых В.И. Уваровой (2001), В.М. Калинина (2003), Д.В. Московченко (2003).

Рассмотрены геохимические и гидрохимические проблемы региона, связанные с добычей полезных ископаемых и освоением территории, приведены факты, свидетельствующие об интенсивности воздействия процессов техногенеза.

Отмечены основные источники загрязнения природных экосистем на исследуемом участке территории.


Глава 2. Характеристика территории

На основе анализа литературных источников, фондового и картографического материалов охарактеризованы природные условия территории Ямало-Ненецкого автономного округа (географическое положение и рельеф; климат и климатические условия; гидрография; почва и растительный покров).


Глава 3. Объекты и методы исследования

В наземных экосистемах объектами исследования являлись почвы и некоторые дикорастущие растения на участке вблизи железнодорожной трассы от г. Салехард до п. Зеленый Яр и на участке от железной дороги Обская – Бованенково до п. Белоярский ЯНАО.

- В речных экосистемах (реки Полуй и Щучья) изучен химический состав воды, донных отложений, рыбы, а также количественный и качественный состав зоопланктона.

В аккредитованной химико-аналитической лаборатории ООО «Геодата» в пробах из разных компонентов экосистем определили содержание тяжелых металлов и нефтепродуктов с применением методов: атомно-эмиссионная спектрометрия (железо, свинец, хром, медь, цинк, никель, кадмий, кальций, магний, калий и натрий), атомно-абсорбционная спектрометрия (ртуть), ИК-спектрометрия (нефть и нефтепродукты), титриметрический метод (гидрокарбонаты, ХПК), ионная хроматография (хлориды, сульфаты), потенциометрический метод (рН), гравиметрический метод (сухой остаток). Анализы отобранных образцов рыбы проводились в Федеральном государственном учреждении центра госсанэпидемнадзора в Ямало-Ненецком автономном округе.

Для оценки состояния окружающей среды использованы следующие расчетные коэффициенты. Коэффициент химического загрязнения рассчитывался согласно МУ 2.1.7.730-99, коэффициент биологического поглощения – по А.И. Перельману (1961). Для качества вод использовался индекс загрязнения воды (ИЗВ), рассчитанный по методике Роскомгидромета (Гусева и др., 2000). Общий уровень загрязнения вод реки оценивали по индексу сапробности Пантле и Букка (Сладечек, 1997).

Для определения степени загрязнения донных отложений тяжелыми металлами использовали индекс геоаккумуляции по Г. Мюллеру, обобщенная оценка загрязнения донных отложений рассчитывалась по суммарному показателю загрязнения (Природопользование…, 2006).

Статистическая обработка данных проведена с использованием программ Microsoft Excel 2006.



Основные направления исследований представлены на рис. 1.

Экологическая оценка территории

Приуральского района ЯНАО







Объекты



Вода рек (Полуй и Щучья)


  1   2   3


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

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал