ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ МОНИТОРИНГА СЕВЕРНЫХ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ (НА ПРИМЕРЕ Г. ПЕТРОЗАВОДСКА)

Наталья Владимировна Крутских, Галина Сергеевна Бородулина, Наталья Мстиславовна Казнина, Батова Юлия Валерьевна, Павел Александрович Рязанцев, Гульнара Вялитовна Ахметова, Сергей Геннадьевич Новиков, Ирина Юрьевна Кравченко, Natalia Krutskikh, Galina Borodulina, Natalia Kaznina, Yulia Batova, Pavel Riazantcev, Gulnara Akhmetova, Sergey Novikov, Irina Kravchenko

Аннотация


На примере г. Петрозаводска изучены геохимический состав снежного покрова, почв и приповерхностных отложений, подземных вод, а также биогеохимические и морфологические особенности растительных сообществ в различных функциональных зонах города.  Исследования атмосферных осадков показали повышенное содержание в них К+, Са2+, Na+, Cl-, SO42-, Fe. Все пробы снега загрязнены нефтепродуктами. Среди тяжелых металлов во всех пробах снега выявлено повышенное содержание Cu. Практически на всей застроенной территории города имеется устойчивое нитратное загрязнение грунтовых вод, также вода многих источников носит следы закисления. Периодически определяются высокие концентрации различных элементов, однако устойчивые аномалии в грунтовых водах города образуют лишь литофильные микроэлементы (B, Ba, Sr, U) природного происхождения. Почвы на территории города подщелочены по всему профилю, характеризуются более высоким содержанием углерода и других элементов минерального питания. По содержанию тяжелых металлов почвы соответствуют допустимой категории загрязнения. Однако вблизи промышленных объектов, крупных автодорог, автогаражей выявлены высокие концентрации свинца. По геохимическим данным определены природные и техногенные факторы формирования химического состава почв. Проведено изучение растительных травянистых сообществ, расположенных вблизи промышленных предприятий, включающее анализ видового разнообразия, проективного покрытия видов, морфометрических признаков растений, химического состава. Выявлены показатели,  которые могут служить индикаторами  загрязнения почв тяжелыми металлами. На основании проведенных исследований сформулирована общая концепция проведения геоэкологического мониторинга г. Петрозаводска.

Ключевые слова


урбанизированные территории; геохимические особенности; снеговой покров; подземные воды; почвы;, травянистые сообщества; геоэкологический мониторинг

Полный текст:

PDF

Литература


Агрохимические методы исследования почв. М., 1975. 656 с.

Ахметова Г.В., Новиков С.Г. Загрязнение свинцом почв различных категорий землепользования на территории города Петрозаводска // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 1; URL: http://www.science-education.ru/115-12194

Бородулина Г.С. Качество грунтовых вод на территории г. Петрозаводска // Экологическая геология: теория, практика и региональные проблемы / Мат. Четвертой научно-практической конференции. Петрозаводск, 30.09-2.10.2015. Воронеж: Изд-во Научная книга. 2015. С.18-20

Бородулина Г.С. Качество подземных вод / Водные ресурсы Республики Карелия и пути их использования для питьевого водоснабжения. Опыт карельско-финляндского сотрудничества. Петрозаводск-Куопио: Изд-во КарНЦ РАН, 2006. С.127-139.

Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы. М.: Мир, 1988. 352 с.

Водяницкий Ю. Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2008. 164 с

Водяницкий Ю. Н. Формулы оценки суммарного загрязнения почв тяжелыми металлами и металлоидами // Почвоведение. 2010. №10. С. 1276-1280

Горышина Т.К. Экология растений. М.: Высшая школа, 1979. 368 с.

Злобин Ю.А. О некоторых параметрах для оценки реакции ценопопуляций на влияние антропогенных факторов // Антропогенные процессы в растительности. Уфа, 1985. С. 89–101.

Израэль Ю.А. Кислотные дожди / Израэль Ю.А., Назаров И.М., Филиппова Л.М. и др. Л., 1989. 206 с.

Ициксон Е.Е., Лантратова А.С. Парк онежского тракторного завода в г. Петрозаводске // Карелия: энциклопедия: в 3т. / под ред. А.Ф. Титова. Т. 2. Петрозаводск: ИД «ПетроПресс», 2009. С. 346.

Крайнов С.Р., Соломин Г.А., Закутин. В.П. Окислительно-восстановительные условия трансформаций соединений азота в подземных водах (в связи с решением геохимико-экологических проблем) // Геохимия. 1991. № 6. С. 882-831.

Крутских Н.В. Геоэкологический менеджмент урбанизированных территорий: новые подходы и перспективы // Экология урбанизированных территорий. Вып. 4. М.: Камертон, 2015. С. 84-89

Лозовик П.А., Потапова И.Ю.Поступление химических веществ с атмосферными осадками на территории Карелии // Водные ресурсы. Т. 33. № 1. 2006. С. 111–118.

Лозовик П.А., Бородулина Г.С. Соединения азота в поверхностных и подземных водах Карелии // Водные ресурсы, 2009. Т.36, №6. С. 694-704

Методические указания по оценке городских почв при разработке градостроительной и архитектурно-строительной документации, издание второе, дополненное. М.: НИиПИ ЭГ, 2003. 43с.

Морозова Р.М. Лесные почвы Карелии. Л.: Наука, 1991. 184 с.

Новиков С.Г. Оценка загрязнения тяжелыми металлами почв различных категорий землепользования на территории города Петрозаводска // Труды КарНЦ РАН. № 1. Сер. Экологические исследования. 2015. C. 78-85

Рязанцев П.А., Крутских Н.В. Возможности комплексирования геохимических и геофизических методов при эколого-геологических исследованиях техногенно-нагруженных территорий // Геодинамика и экология Баренц-региона в XXI в. Материалы всероссийской конференции с международным участием. Архангельск, 2014. С. 235-238

Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. и др. Геохимия окружающей среды. М.: Мир, 1990. 319 с.

Светов С. А. Прецизионный (ICP-MS, LA-ICP-MS) анализ состава горных пород и минералов: методика и оценка точности результатов на примере раннедокембрийских мафитовых комплексов / Светов С. А., Степанова А. В., Чаженгина С. Ю., Светова Е. Н. и др. // Труды Карельского научного центра Российской академии наук. 2015. № 7. С. 54-73.

Стурман В.И. Экологическое картографирование. М.: Аспект Пресс, 2003. 251с.

Тяжелые металлы в почвах Карелии / Отв. Ред. Г. В. Ахметова. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2015. 222 с.

Федорец Н. Г., Медведева М. В. Эколого-микробиологическая оценка состояния почв города Петрозаводска. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2005. 96 c.

Федорец Н.Г., Бахмет О.Н., Солодовников А.Н., Морозов А.К. Почвы Карелии: геохимический атлас. Ин-т леса КарНЦ РАН. М.: Наука, 2008. 47 с.

Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств. С-Пб.: Мир и семья, 1995. 990 с.

Dahlin T., Rosqvist H., Leroux V. Resistivity-IP mapping for landfill applications // First Break. 2010. V28. P. 101-105

Vaudelet P., Schmutz M., Pessel M., Franceschi M., Guerin R., Atteia O., Blondel A., Ngomseu C., Galaup S., Rejiba F., Begassat P. Mapping of contaminant plumes with geoelectrical methods. A case study in urban context // Journal of Applied Geophysics. 2011. V75. P.738-75

============================================

Agrohimicheskie metody issledovaniya pochv [Agrochemical soil investigation methods]. Moscow, 1975. 656 s.

Ahmetova G.V., Novikov S.G. Zagryaznenie svincom pochv razlichnyh kategoriy zemlepol'zovaniya na territorii goroda Petrozavodska [Soil contamination with lead of various land-use categories in the city of Petrozavodsk] // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education]. 2014. № 1; URL: http://www.science-education.ru/115-12194 (26.02.2014).

Borodulina G.S. Kachestvo gruntovykh vod na territorii Petrozavodska [The quality of groundwater in the city of Petrozavodsk] // Ekologicheskaya geologiya: teoriya, praktika i regionalnye problemy [Ecological geology: the theory, practice and regional problems] / Mat. 4 nauchno-prakticheskoy konferentcii [Materials of scientifically-practical conference]. Petrozavodsk, 30.09-02.10 2015. Voronezh: science book. 2015. S.18-20

Borodulinа G.S. Kachestvo podzemnykh vod [Groundwater quality] / Vodnye resursy Respubliki Kareliia i puti ih ispolzovaniy dlia pitevogo vodosnabzheniia. Opyt karelsko-finliandskogo sotrudnichestva [Water Resources of the Republic of Karelia and the way they use for drinking water. The experience of the Karelian-Finnish cooperation]. Petrozavodsk-Kuopio: Publishing House of the Karelian Research Centre, 2006. S.127-139

Brimblkumb P. Sostav i himiia atmosfery [The composition and chemistry of the atmosphere]. Moscow: Mir, 1988. 352 p.

Cherepanov S.K. Sosudistye rasteniya Rossii i sopredel'nyh gosudarstv [Vascular plants of Russia and neighboring countries]. Saint-Petersburg: Peace and family, 1995. 990 p.

Dahlin T., Rosqvist H., Leroux V. Resistivity-IP mapping for landfill applications // First Break. 2010. V28. P. 101-105

Fedorets N.G., Bahmet O.N., Solodovnikov A.N., Morozov A.K. Pochvy Karelii: geohimicheskiy atlas [Soils Karelia geochemical atlas]. Moscow: Nauka, 2008. 47 p.

Fedorets NG, Medvedev MV Ecological and microbiological assessment of Petrozavodsk soil. Petrozavodsk: Karelian Research Centre of Russian Academy of Science, 2005. 96 c.

Goryshina T.K. Ekologiia rasteniy [Plant Ecology]. Moscow: Higher School, 1979. 368p.

Icikson E.E., Lantratova A.S. Park onezhskogo traktornogo zavoda v g. Petrozavodske [Park Onega Tractor Plant in the city of Petrozavodsk ]// Kareliya: ehnciklopediya: Ed. AF Titov. T. 2. Petrozavodsk: ID "PetroPress", 2009. P. 346.

Izrael Y.A. . Kislotnye dozhdi [Acid rain ]/ Izrael Y.A., Nazarov I.M., Filippov L.M. etc.. L., 1989. 206 p.

Kraynov S.R., Solomin G.A., Zakutin V.P. Okislitel'no-vosstanovitel'nye usloviya transformaciy soedineniy azota v podzemnyh vodah (v svyazi s resheniem geohimiko-ehkologicheskih problem) [Redox conditions of transformation of nitrogen compounds in the groundwater (in connection with the decision of geochemists and environmental problems)] // Geohimiya [Geochemistry]. 1991. № 6. P. 822-831.

Krutskikh N.V. Geoehkologicheskiy menedzhment urbanizirovannyh territoriy: novye podhody i perspektivy [Geoecological management in urban areas, new approaches and perspectives] // Ekologiya urbanizirovannyh territoriy [Ecology of the urbanized territories]. Vol. 4. M .: Camerton, 2015. P. 84-89

Lozovik P.A., Borodulina G.S. Soedineniya azota v poverhnostnyh i podzemnyh vodah Karelii [Nitrogen compounds in surface and underground waters of Karelia] // Vodnye resursy [Water resources], 2009. T.36, №6. P. 694-704.

Lozovik P.A., Potapova I.Yu. Postuplenie himicheskih veshchestv s atmosfernymi osadkami na territorii Karelii [The inflow of chemical substances with precipitation in Karelia] // Vodnye resursy [Water Resources]. T. 33. № 1. 2006. P. 111-118.

Metodicheskie ukazaniya po ocenke gorodskih pochv pri razrabotke gradostroitel'noy i arhitekturno-stroitel'noy dokumentacii, izdanie vtoroe, dopolnennoe [Guidelines for the assessment of urban soils in the development of urban planning, architectural and construction documents, second edition, supplemented]. Moscow: NIiPI EG, 2003. 43p.

Morozova R.M. Lesnye pochvy Karelii [Forest soils in Karelia]. Leningrad: Nauka, 1991. 184 p.

Novikov S.G. Ocenka zagryazneniya tyazhelymi metallami pochv razlichnyh kategoriy zemlepol'zovaniya na territorii goroda Petrozavodska [Evaluation of heavy metal contamination of soils of different land-use categories in the city of Petrozavodsk] // Trudy KarNC RAN [Proceedings of KarRC of RAS]. Number 1. Ser. Environmental studies. 2015. P. 78-85

Ryazancev P.A., Krutskih N.V. Vozmozhnosti kompleksirovaniya geohimicheskih i geofizicheskih metodov pri ehkologo-geologicheskih issledovaniyah t.ekhnogenno-nagruzhennyh territoriy [Features of multi-geochemical and geophysical methods in ecological and geological studies technogenic-loaded territories] // Geodinamika i ehkologiya Barenc-regiona v XXI v. [Geodynamics and Environment of the Barents Region in the XXI century]. Materialy vserossiyskoy konferencii s mezhdunarodnym uchastiem [Proceedings of the conference with international participation]. Arkhangelsk, 2014. P. 235-238

Saet YU.E., Revich B.A., YAnin E.P. et al. Geohimiya okruzhayushchey sredy [Environmental Geochemistry]. Moscow: Mir, 1990. 319 p.

Sturman V.I. Ekologicheskoe kartografirovanie [Ecological mapping]. Moscow: Aspekt Press, 2003. 251p.

Svetov S. A., Stepanova A.V., Chazhengina S.Y., Svetova E.N. et al. Precizionnyy (ICP-MS, LA-ICP-MS) analiz sostava gornyh porod i mineralov: metodika i ocenka tochnosti rezul'tatov na primere rannedokembriyskih mafitovyh kompleksov [Precision (ICP-MS, LA-ICP-MS) analysis of the composition of rocks and minerals: methodology and evaluation of the accuracy of the results on the example of Early Precambrian mafic complexes] // Trudy KarNC RAN [Proceedings of KarRC of RAS]. 2015. № 7. P. 54-73.

Tyazhelye metally v pochvah Karelii [Heavy metals in soils of Karelia] / Ed. G.V. Akhmetova. Petrozavodsk: Karelian Research Centre of Russian Academy of Science, 2015. 222 p.

Vaudelet P., Schmutz M., Pessel M., Franceschi M., Guerin R., Atteia O., Blondel A., Ngomseu C., Galaup S., Rejiba F., Begassat P. Mapping of contaminant plumes with geoelectrical methods. A case study in urban context // Journal of Applied Geophysics. 2011. V75. P.738-751

Vodyanickiy U. N. Formuly ocenki summarnogo zagryazneniya pochv tyazhelymi metallami i metalloidami [Formula evaluation of the total pollution of soils with heavy metals and metalloids] // Pochvovedenie. 2010. №10. P. 1276-1280

Vodyanickiy U. N. Tyazhelye metally i metalloidy v pochvah [Heavy metals and non-metals in soils]. Moscow: Soil Institute named after Dokuchaev, 2008. 164 p.

Zlobin Y.A. O nekotoryh parametrah dlya ocenki reakcii cenopopulyaciy na vliyanie antropogennyh faktorov [Some parameters to assess coenotic population response to the impact of anthropogenic factors]// Antropogennye processy v rastitel'nosti [Anthropogenic processes in plants]. Ufa, 1985. P. 89–101.




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/eco361

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2015