| Результаты этапа: 1. Формы, параметры и факторы миграции и трансформации вещества в локальных ландшафтно-геохимических системах
По разделу «Дифференциация и трансформация изотопно-геохимического состава локальных криогенных ландшафтно-геохимических систем»:
Изотопно-геохимические исследования трансформации изотопного и гидрохимического состава при образовании подземного льда в районе Бованенковского месторождения (Ямал) показали, что формирование повторно-жильных льдов в данном районе началось во второй половине голоцена, не ранее 2,5 тыс. лет назад; основным источником питания льда являлся талый зимний снег с примесью засоленных вод сезонно-талого слоя с примесями суглинка, что приводит к дифференциации гидрохимического и изотопного состава формирующегося льда. Пластовые льды в районе Бованенковского месторождения формировались в условиях более низких зимних температур позднего плейстоцена, в засоленных грунтах из подземных вод. Промерзание воды происходило в условиях закрытой системы, что привело к трансформации первичного изотопного состава воды в результате фракционирования.
2) Изотопно-геохимическое и гидрохимическое исследование литокриогенных голоценовых толщ на востоке Чукотки в районе оз.Коолень, пос.Лаврентия, с.Лорино и г.Анадырь показали, что сингенетические ледяные жилы в пределах голоценовых литокриогенных комплексов в районе оз.Коолень и пос.Лаврентия формировались преимущественно из зимнего снега при незначительном участии поверхностных паводковых вод. Ледяные жилы в пределах торфяных массивов в районе с.Лорино, датированных началом голоцена от 11230 до 8800 лет, начали расти в засоленных морских грунтах, при некотором участии засоленных вод сезонно-талого слоя; в дальнейшем, по мере аккумуляции торфа, жилы формировались преимущественно из атмосферных осадков. Установлено, что вариабельность среднеянварских температур воздуха в голоцене на востоке Чукотки была сопоставима с современной, реконструированное значение среднеянварской температуры воздуха от –20,5 до –27оС, что на 3-4оС ниже их современных значений.
3) Определение изотопного состава кислорода и водорода в повторно-жильных льдах Центральной Якутии – в районе Мамонтовой Горы и оз. Сырдах позволило выявить участие в формировании льда жил поверхностных вод, подвергавшихся заметному испарению в летние периоды. Линия соотношения δ18О – δ2Н для некоторых фрагментов льда исследованных жил имеет наклон около 5, что заметно отклоняется от наклона глобальной линии метеорных вод (8) и является признаком испарения исходной воды. Разработана система индикаторов формирования континентального засоления мерзлотных озёрно-болотных ландшафтов на основе изотопных и гидрохимических данных поверхностных вод и подземных льдов. Полевые исследования позднеплейстоценового повторно-жильного комплекса Батагайского мегаоврага в Центральной Якутии показали, что повторно-жильные льды имеют гидрокарбонатно-кальциевый состав, согласно данным изотопного состава льда жил их формирование происходило в условиях среднеянварской температуры воздуха около от –51 до –55 °С, при современной средней температуре января –46 °С.
4) Для позднеплейстоценовых повторно-жильных льдов Сеяхинской едомы на Ямале получены начало формирования жилы датировано примерно в 23 тыс. лет назад. В позднем плейстоцене в условиях более сухих и холодных зимних периодов происходило заметное запыление снега частицами грунта, почв и торфа Впервые получены детальные данные по распределению тяжелых металлов и микроэлементов в жилах. Латеральная миграция элементов осуществлялась за счет ветровой деятельности, радиальная – за счет вертикального перемещения в морозобойных трещинах вместе с водой из талого снега в процессе роста жил.
5) Изучена трансформация изотопного и химического состава при формировании мощной ледяной залежи в ядре пинго (булгунняха), на примере пинго Песцовое на севере Западной Сибири. Сопоставление распределения ионного состава и полученных ранее изотопных кривых показало, что нижняя часть ледяного ядра формировалась при постоянном пополнении линз воды под бугром. Верхняя часть ледяного ядра, формировавшаяся при промерзании замкнутого объема воды, характеризуется более однородным составом ионов, отмечено постепенное повышение их концентрации снизу вверх, что можно объяснить вымораживанием солей. Низкие значения минерализации льда пинго показывают незначительную роль миграции воды в геохимической дифференциации льда и мерзлых отложений промерзающего аласа.
6) Изучено распределение химических элементов в почвах, формирующихся на ледоминеральных буграх пучения (литальза), и стабильных изотопов во льду литальза Окинского плоскогорья (Западный Саян, Бурятия). 15 радиоуглеродных датировок почв и гнезд торфа на поверхности бугров показали возраст моложе 200 лет и скорость роста литальза десятки сантиметров в год. Вертикальное и латеральное распределение стабильных изотопов кислорода и водорода подтверждает каскадность формирования ледоминеральных залежей. Для легкосуглинистых и супесчаных горизонтов в почвенном профиле подбуров и аллювиальных почв у подножий литальза характерны повышенные содержания Sb, As, Pb, Ga, Co, Cu, Zr, Ni, Cr, свидетельствующие об аллювиальном происхождении этих горизонтов. Криогенное концентрирование почвенных растворов при промерзании является причиной накопления металлов в средней части профиля.
По разделу «Факторы и параметры латеральной миграции твердофазного вещества (ТВ) почв» исследования проводились на ключевых участках в Приморском крае, республике Бурятия, Курской, Тульской и Астраханской областях. Объектами исследования стали распахиваемые малые водосборы, целинные склоновые земли на заповедных участках, подверженные воздействию пожаров, а также склоны карстовых воронок.
Исследования на распахиваемых малых водосборов в Курской и Тульской областях показали, что миграционные потоки ТВ почв помимо общеизвестных факторов в значительной степени определяются длительностью сельскохозяйственного освоения, микрорельефом и наличием напашей (валов на нижних границах пашен). Генерации разновозрастных напашей выполняют в одних случаях барьерную функцию, способствуя формированию зон аккумуляции, в других случаях они выступают в качестве рубежей стока, способствуя изменению траектории миграции ТВ почв. На некоторых участках залуженных подчиненных ландшафтов на бортах балок выявлены большие объемы наносов, аккумуляция которых предположительно обусловлена особенностями микрорельефа и изменением границ пашен во времени. На данных участках формируются сильно-намытые почвы даже на очень крутых склонах. В настоящее время проводятся аналитические исследования и цифровое моделирование миграции и аккумуляции ТВ почв с целью определения ведущих факторов формирования данных процессов.
Исследования нераспахиваемых пост-пожарных катенарных сопряжений почв Байкальского заповедника показали отсутствие существенного вклада пожаров в среднемноголетние темпы смыва почв на исследуемом участке, несмотря на высокую крутизну склонов (до 30 градусов). При этом выявлено возрастание внутрикатенарной вариабельности трассеров миграции ТВ почв и полициклических ароматических углеводородов на гарях, что свидетельствует о локальном перемещении ТВ почв между участками, в разной степени подвергшихся воздействию пожаров.
На склонах нераспахиваемой карстовой воронки сухостепного ландшафта в Астраханской области выделены ареалы миграции, аккумуляции и транзита ТВ почв. Установлено, что последние являются преобладающими по площади. Несмотря на то, что данные склоны задернованы, скорости латеральной миграции ТВ почв на склонах воронок достигают больших значений. Скорость миграции ТВ почв на склонах воронки уменьшается в ряду от склона южной экспозиции, к склону западной, северной и восточной экспозиций.
По разделу «Формы миграции тяжелых металлов и металлоидов в ландшафтно-геохимических сопряжениях локального уровня» впервые получены данные о радиальном и латеральном распределении форм тяжелых металлов и металлоидов в таежных, подтаежных и лесостепных катенах Западной Сибири. Элементы проранжированы по контрастности латерального распределения в катенах. В таёжных катенах запада Тобольского материка с дерновыми почвами и глеезёмами преобладает поверхностно-аккумулятивное элювиально-иллювиальное распределение Mn, Zn, Sr, Co, Cr, Ni, Pb и элювиально-иллювиальное Fe и Cu. В подтаёжных катенах севера Ишимской равнины с пахотными тёмно-серыми осолоделыми почвами и солодями биогенная аккумуляция по сравнению с элювиально-иллювиальной дифференциацией лучше выражена у Fe, Mn, Cu, Ni, Pb и Zn и, наоборот, – у Sr, Co и Cr. В лесостепных катенах запада Ишимской равнины с пахотными осолоделыми выщелоченными и оподзоленными чернозёмами и солодями на биогеохимическом барьере накапливаются органоминеральные и сорбированные соединения Mn, Co, Ni, Pb, Zn, в меньшей мере – Fe, Cu и Sr; элювиально-иллювиальное распределение характерно для обменной, силикатной форм и валового содержания Fe, Mn, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Sr, накапливающихся на сорбционном барьере в солодях и карбонатном – в чернозёмах.
Выявлены факторы, определяющие контрастность радиальной и латеральной почвенно-геохимической структуры таежных, подтаежных и лесостепных катен Западно-Сибирской равнины. Почвенно-геохимическая структура монолитных суглинистых катен Западно-Сибирской равнины определяется набором и контрастностью присутствующих в них геохимических барьеров: в таёжных катенах с дерновыми оподзоленными почвами и глеезёмами на озёрно-аллювиальных суглинках запада Тобольского материка – контрастным радиальным биогеохимическим барьером и слабоконтрастным сорбционным, а также латеральными глеевым и биогеохимическим барьерами; в подтаёжных и лесостепных катенах с агрочернозёмами глинисто-иллювиальными и солодями Ишимской равнины на лёссовидных суглинках – радиальными (биогеохимическим, сорбционным, щелочным) и латеральными (биогеохимическим и кислым) барьерами.
2. Бассейновый анализ миграции химических элементов
Проведено наполнение гидролого-геохимического банка данных пространственно локализованной информацией о расходах воды и взвешенных наносов, гранулометрическом составе взвешенных и влекомых наносов и донных отложений, содержании тяжелых металлов и металлоидов в компонентах аквальных систем речных бассейнов: Селенги, Западной Двины, Лены, рек Камчатки. Использованы данные о содержании 50 химических элементов в пробах воды и 70 элементов в пробах твердофазных компонентов, полученные масс-спектральным и атомно-эмиссионным методами с индуктивно-связанной плазмой.
На примере модельных речных бассейнов показано, что структуру миграции вещества в пределах каскадных ландшафтно-геохимических систем можно описать балансовыми уравнениями, отражающими направленность и интенсивность массообмена между водными потоками и аллювиальными отложениями, трансформацию переноса значительной части веществ природного и техногенного происхождения. Показано, что интенсивность и направленность механической миграции в разных звеньях каскадных ландшафтно-геохимических систем отличается многолетней, сезонной и суточной изменчивостью. Обоснована методология интегральной оценки механической миграции вещества, имеющая важное значение для исследования реакции ландшафтно-геохимических систем на климатические изменения и антропогенное воздействие.
На основе гидролого-геохимического моделирования выполнена оценка многолетней изменчивости потоков веществ на примере бассейна р. Селенги. Ретроспективное эрозионное моделирование, проведенное с учетом изменения потенциала осадков на основе данных реанализа и изменения характера землепользования, оценки расходов воды и взвешенных наносов для гидрологических постов нижнего течения р. Селенги, а также натурных данных о грядовом рельефе дна русла р. Селенги, позволили оценить трансформацию составляющих баланса наносов в условиях снижения водности р. Селенги при переходе от многоводного (1982-1995 гг.) к современному маловодному периоду (после 1995 г.).
Построены балансовые модели геохимических потоков тяжелых металлов и металлоидов в р. Селенге для зимней межени и разных фаз летних паводков. Проанализирована бассейновая дифференциация крупности взвешенных наносов. Установлено, что при переходе от верхних звеньев бассейна Селенги к нижним в составе взвешенных наносов увеличивается содержание тонкодисперсных частиц. Определен вклад половодья и паводков в транспорт взвешенных наносов.
Балансовая оценка потоков растворенных и взвешенных форм тяжелых металлов и металлоидов в реках бассейна Селенги показала, что на долю растворенных форм миграции может приходиться от 50 до 100% от их суммарного потока в зависимости от свойств элементов, условий миграции, фазы гидрологического режима и антропогенной нагрузки. Активнее всего в щелочных водах Селенги в растворенных формах мигрируют типичные анионогенные элементы (B, Мо, As, Sb), а также Sr и U. В отличие от них основная масса Fe, Al, Mn, Pb, Bi переносится во взвешенной форме. Пространственный анализ потоков выявил преобладание в верхней части бассейна взвешенных форм большинства тяжелых металлов и металлоидов, в средней и нижней частях – растворенных форм. При прохождении паводков доля взвешенных форм миграции резко возрастает, особенно в верховьях рек; в нижней части бассейна влияние паводков на соотношение форм уменьшается, особенно в дельте Селенги. Анализ антропогенного воздействия на водные объекты бассейна показал, что наибольшие техногенные изменения потоков характерны для малых рек, подверженных влиянию городов и горнопромышленных центров.
3. Миграция и трансформация загрязняющих веществ в природно-техногенных ландшафтах
По разделу «Формы миграции и механизмы аккумуляции ТММ в городских и горнопромышленных ландшафтах» установлено, что в результате применения противогололедных реагентов в почвенном растворе на территории Западного округа Москвы доминируют катионы Na+ и Са2+, многократно увеличивается содержание Na+ и Clˉ. При высокой изменичвости подвижность Pb составляет 25 %, у остальных металлов – 4-8 %. Медь интенсивно накапливается в нижних звеньях катен, в автономных и транзитных ландшафтах ее накопление коррелирует с содержанием ионов Na+ и Clˉ и органического вещества. Накопление подвижной Cu находится в прямой зависимости от содержания оксидов Fe и легкорастворимых солей. Валовое содержание Mo и Pb коррелирует с содержанием легкорастворимых солей, органического вещества и нитратов. Подвижность Мо высока в гумусовых горизонтах, в присутствии оксидов Mn, при высоком содержании физической глины. Накопление Pb усиливается в щелочном диапазоне рН. Подвижность Pb снижается при усилении засоления, в этих условиях она контролируется органическим веществом. Содержание валового Zn пропорционально содержанию солей, Clˉ и гумуса. Подвижность Zn возрастает с ростом содержания гумуса и уменьшается при увеличении рН и содержания Na+ и Clˉ. Полученные результаты показали, что в условиях города, кроме хорошо изученных почвенных свойств, не меньшее значение имеют факторы засоления – содержание и состав легкорастворимых солей. Даже в сравнительно небольших концентрациях ионы Na+, Clˉ и NO3ˉ способствуют закреплению всех рассмотренных металлов.
2) Впервые выполненная оценка роли искусственного рельефа в перераспределении ТММ показала, что с преобладанием малоэтажных зданий в жилой зоне г. Улан-Удэ основным фактором, определяющим их роль как барьеров для атмосферного переноса ТMM, является их суммарная площадь: ее рост в верхнем слое почвы сопровождается ростом концентраций Cd (в 3,1 раза), W, Bi, Zn (1,5-1,6), As, Sb, Mo, Sn (1,3-1,4). При увеличении плотности застройки уровни Cd, Pb, Cu и Mo увеличиваются в 1,4-2,2 раза. Близость зданий к точке пробоотбора в северо-западном секторе способствует выпадению из атмосферы и накоплению в почвах Bi, Zn, Cu. Суммарное загрязнение почв ТММ в 1,6-2,0 раза выше в районах с близко расположенными зданиями большой площади в северо- и юго-западном секторах, что согласуется с направлениями преобладающих ветров. Значительное влияние на накопление ТММ оказывают также сорбционные свойства почв: рост содержания Fe2O3 и гумуса приводит к значительному увеличению содержания почти всех ТMM.
3) Разработан автоматизированный метод построения карты родов элементарных ландшафтов, являющейся основой анализа миграционных потоков и процессов выноса, аккумуляции и транзита химических элементов. Метод включает пошаговую обработку цифровой модели местности с получением производных слоев гипсометрии, крутизны склонов, кривизны вертикальной поверхности, водораздельных поверхностей и зон затопления. Путем калькуляции растров с помощью ГИС-инструментов и выявления соседства каждого пиксела получены синтетические карты родов для горнопромышленных центров Закаменск и Эрдэнэт, расположенные в разных геоморфологических условиях. В первом преобладают трансэлювиальные ландшафты с умеренным и активным выносом в подчиненные позиции, а во втором, где рельеф представлен полого-холмистой равниной, – трансэлювиальные ландшафты со слабым и умеренным выносом.
4) Методика картографирования латеральных геохимических барьеров основана на совмещении карт отдельных классов барьеров, для составления которых использовались градации почвенных свойств, установленные в ходе многомерного регрессионного анализа. Для нижних уровней учитывались значения ландшафтных и антропогенных факторов вышележащих уровней. Методика опробована для территорий Закаменска (Республика Бурятия, Россия) и Эрдэнэта (Монголия). Общей чертой изучаемых горнопромышленных центров является формирование природно-техногенного сорбционно-седиментационного ЛГХБ: при увеличении содержания физического песка в Закаменске и ила в Эрдэнэте повышаются концентрации рудных элементов (Mo, W, Cu) и их спутников (Pb, Bi, As, Sr, Cr, Ni). В Закаменске элементы также осаждаются на барьерах природного происхождения: хемосорбционном – V, Co и Ba; глеевом – Mo, Cd и Sb; органоминеральном – Sn. В Эрдэнэте формируются щелочной и кислый барьеры, где осаждаются Sr, W и Sn, соответственно, дифференциация Zn, Cd, Pb, Bi и Sb определяется литолого-геохимической неоднородностью почвообразующих пород.
По разделу «Оценка поведения азотного тетраоксида в ландшафтах, подверженных воздействию ракетно-космической техники, и его влияние на химический состав почв» установлено, что при загрязнении экосистем в результате падения ракет-носителей азотным тетраоксидом происходит изменение химического состава и свойств почв, а также нарушение функционирования высших растений. Анализ состава ионно-солевого комплекса почв показал, что типичные для данных физико-географических условий карбонатные щелочные и имеющие гидрокарбонатно-сульфатный натриево-кальциевый состав почвы переходят в кислые сульфатно-нитратные натриево-кальциевые солончаки. В составе легкорастворимых солей отмечаются не типичные для природных почв высокие концентрации нитрит-иона (до 420 мг/кг). В результате образования продуктов трансформации азотного тетраоксида – азотной и азотистой кислот – содержание карбонатных солей снижается, сегрегационные формы новообразований становятся более диффузными, увеличивается подвижность гидрооксидов железа. Отмечается снижение рН. Если для карбонатных почв это снижение не превышает 2 ед., то на песчаных бескарбонатных почвах может достигать 6 ед. Морфологическими признаками воздействия азотного тетраоксида на растения являются бурые и буро-белесые пятна на тканях. Интенсивность химического повреждения вегетативных органов растений зависит от стадии вегетации и времени нахождения в атмосфере газообразных оксидов азота. Наиболее чувствительными являются широколиственные, с высоким содержанием влаги, растения (ревень татарски) и (или) с большой площадью поверхности (ферула и полынь). Наименьшая чувствительность у солянок, имеющих мощную кутикулу и пониженное количество устьиц.
Путем экспериментального моделирования установлено, что при внесении азотного тетраоксида 7,2 кг/м2 испаряется до 89-90% от внесенного количества. Основными продуктами, образующимися в почве при контакте с азотным тетраоксидом, являются нитрат- и нитрит-ионы легкорастворимых солей, которые накапливаются в слое 0-10см. В песчаной пустынной почве содержание нитратов достигает 11 г/кг, тогда как в бурой пустынно-степной -12,35 г/кг. С глубиной содержание нитратов постепенно снижается и ниже 10 см резко падает. Содержание нитритов, напротив, достигает максимума в более глубоких слоях. Так, если в песчаной пустынной почве в слое 0-2,5 см его содержание достигает 16,2 мг/кг, то максимум обнаруживается на глубине 5-10 см и составляет 1088 мг/кг. Для серо-бурой почвы закономерности аналогичны, однако количественные параметры отличаются. В слое 0-2,5 см содержание NO2 в 4 раза больше и составляет 67,8 мг/кг, тогда как на глубине 5-10 см его количество в 2 раза меньше и составляет 520 мг/кг. Предположительно, геохимические факторы оказывают дифференцированное влияние на связывание азотного тетраоксида в случае, если его большая часть перейдет из газообразного состояния в раствор, что возможно только при высоком уровне увлажнения почв.
|
| Результаты этапа: 1. Формы, параметры и факторы миграции и трансформации вещества в локальных ландшафтно-геохимических системах
По разделу «Дифференциация и трансформация изотопно-геохимического состава локальных криогенных ландшафтно-геохимических систем» получены:
1)Детальные диаграммы изотопно-геохимического состава литокриогенных систем голоценовых толщ Чукотки и Ямала для реконструкции зимних температур голоцена, выявления механизмов латеральной и радиальной миграции элементов в пределах систем, оценки масштаба изотопно-геохимической дифференциации и трансформации природных ландшафтов. Получены новые данные радиоуглеродного датирования вмещающих льды отложений, необходимые для определения периода формирования данных систем.
2)Палеотемпературные условия формирования литокриогенных систем с повторно-жильными льдами на о.Котельный в позднем плейстоцене и голоцене.
3)Проведена реконструкция изотопно-геохимических условий формирования Батагайской едомы в Центральной Якутии на основе комплексных исследований, установлены возраст исследованных толщ, типа воды, формирующей лед и степень изотопно-геохимической дифференциации и трансформации в процессе формирования едомного комплекса.
4)Диаграммы изменения изотопно-геохимического состава и таблицы радиоуглеродного возраста голоценовых повторно-жильных льдов у г.Воркута.
5)Характеристика сезонных и суточных вариаций изотопно-геохимического состава рек Крыма и Приэльбрусья с выявлением источников питания рек.
6) Круглогодичная характеристика суточных вариаций изотопно-геохимического состава атмосферных осадков юго-западного округа г.Москвы.
7)Характеристика изотопно-геохимического состава карбонатных новообразований Южно-Минусинской и Северо-Минусинской котловин и Окинского плоскогорья, сравнение с ранее полученными результатами для натёчных карбонатных образований Горного Алтая, возраст вмещающих карбонаты почв, реконструкция палеоклиматических условий формирования карбонатных новообразований.
8)Геофизические и геохимические параметры почв ледоминеральных бугров пучения Окинского плоскогорья, Западный Саян, Бурятия (магнитная восприимчивость, удельное электрическое сопротивление, содержание тяжелых металлов и металлоидов, содержание органического углерода, рН), гранулометрического состава и возраста почв. Карты почвенного покрова и свойств почв.
По разделу «Факторы и параметры латеральной миграции твердофазного вещества почв» рассчитаны балансы миграции и аккумуляции твердофазного вещества почв в целом для исследуемых малых водосборов в Тульской и Курской областях и для их отдельных частей с учетом всей территории водосборов (как пашен, так и залежей, залуженных бортов, днища балок) по результатам лабораторного определения концентраций магнитного трассера в почвенном покрове, с одной стороны, и цифрового моделирования процессов смыва-намыва вещества почв на основе эрозионной модели, с другой стороны. Определено влияние длительности сельскохозяйственного освоения, а также вклад искусственных преград и рубежей стока (напаши, лесополосы и дороги) в балансы миграции и аккумуляции твердофазного вещества почв. Усовершенствована типизация склоновых сопряжений почв по количественным проявлениям миграции и аккумуляции твердофазного вещества почв на основе анализа полных катен, простирающихся от водоразделов до днища балок.
На ключевом участке в Приморском крае на основе исследований нераспахиваемых пост-пожарных и фоновых катенарных сопряжений почв оценено влияние пирогенного фактора на латеральную миграцию вещества почв, свойства почв, установлена корреляция между поведением органических поллютантов (ПАУ) и потенциалом их латерального перераспределения.
По разделу «Формы миграции тяжелых металлов и металлоидов в ландшафтно-геохимических сопряжениях локального уровня» выявлены основные факторы, контролирующие радиальное распределение макро- и микроэлементов (Fe, Mn, Sr, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn) в зональных почвах России (дерново-подзолистых, серых лесных и черноземах), и охарактеризована преобладающая радиальная дифференциация зональных почв России по содержанию девяти металлов.
2. Бассейновый анализ миграции химических элементов
1) Исследованы особенности формирования состава и структуры стока наносов в разных природных условиях, которые сопоставлены с особенностями формирования стока воды,
2) Обобщены сведения и региональные оценки вклада русловых деформаций в формирование потоков химических элементов с учетом особенностей природных процессов в пределах модельных территорий;
3) Проведена количественная параметризация геохимических потоков растворенных, взвешенных и влекомых веществ в пределах дельтовых систем, охарактеризована их трансформация в разных компонентах дельтовых ландшафтов (протоках, озерах, пойменных комплексах, водной растительности).
4) Проведены полевые исследования в дельтах Волги и Селенги, а также в бассейне Зап. Двины, лабораторные анализы, статистическая и геоинформационная обработка полученных данных.
3. Миграция и трансформация загрязняющих веществ в природно-техногенных ландшафтах
По разделу «Формы миграции и механизмы аккумуляции ТММ в городских и горнопромышленных ландшафтах» :
1)Получена количественная оценка обогащенности ТММ гранулометрических фракций дорожной пыли с оценкой их экологической опасности.
2) Определены источники и пути миграции техногенных ТММ на основе анализа атмогеохимических и литогеохимических парагенезисов элементов.
3) Дана характеристика основных морфологических, физико-химических и химических свойств запечатанных почв в разных функциональных зонах Восточной Москвы.
4)Получена эколого-геохимическая оценка загрязнения экраноземов приоритетными минеральными и органическими поллютантами.
5)Установлены пороговые параметры искусственного рельефа (высоты, плотности и конфигураций застройки), способствующие увеличению или уменьшению концентраций ТММ в городских почвах.
6) Охарактеризованы типы и контрастность латерального распределения ТММ в фоновых и городских почвенных катенах горнопромышленных ландшафтов г. Закаменска (Республика Бурятия) и г. Эрдэнэт (Монголия).
7)Выявлены ведущие почвенно- и ландшафтно-геохимические факторы и условия накопления ТММ в катенах с диагностикой классов латеральных геохимических барьеров.
По разделу «Оценка поведения азотного тетраоксида в ландшафтах, подверженных воздействию ракетно-космической техники, и его влияние на химический состав почв»
1) Проанализирован состав гравитационных вод в почвах, трансформированных в результате загрязнения азотным тетраоксидом (по данным лабораторного моделирования); оценена вероятность миграции водорастворимых продуктов трансформации азотного тетраоксида в сопредельные с техногенно-нарушенными участками ландшафты.
2) Определена подвижность элементов питания и микроэлементов в почвах загрязненных азотным тетраоксидом. Дана геохимическая оценка условий жизни биоты и биологической доступности необходимых для роста растений химических элементов.
3) Количественно оценена потенциальная буферная способность почв к воздействию кислотообразующих продуктов трансформации азотного тетраоксида. Определены величины экологически допустимой и предельной буферности почв.
4) На основе сравнительного анализа трансформации вещественного состава почв при сернокислом и азотнокислом воздействии выявлены особенности изменения геохимических характеристик почв при воздействии на них различных типов кислотообразующих веществ.
|
