Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://eco.soil.msu.ru/acidification/rep_koi.html
Дата изменения: Mon Jan 9 16:28:11 2012 Дата индексирования: Mon Oct 1 23:46:32 2012 Кодировка: koi8-r |
|
|||||
in ENGLISH на английском |
на РУССКОМ in Russian |
канд. биол. наук |
|
МГУ им. М.В.Ломоносова, |
|
адреса для контактов - нажмите на кнопку слева |
Участники проекта:
канд. физ-мат. наук С.В. Копцик, физический факультет МГУ
канд. биол. наук Л.В. Моргун, ВНИИ охраны природы
асп. М.А. Журавлева, факультет почвоведения МГУ
асп. С.Ю. Ливанцова, факультет почвоведения МГУ
асп. О.В. Горленко, факультет почвоведения МГУ
научн. сотр. Р.М. Окунева, факультет почвоведения МГУ
Цель проекта:
теоретическое и экспериментальное исследование основных закономерностей взаимодействия почв и их компонентов с кислыми осадками.
Краткая аннотация:
В ходе выполнения проекта проведены полевые и лабораторные экспериментальные исследования реакции почв как компонентов лесных экосистем на кислотную нагрузку разного состава и уровня. Исследованы основные закономерности взаимодействия почв с кислотообразующими соединениями атмосферных выпадений, механизмы буферности почв по отношению к кислотам, вклад органического вещества в ее формирование. Реакция почв на кислотное воздействие оценена с помощью процесс-ориентированных математических моделей. На основании критического анализа и обобщения современных зарубежных рекомендаций и результатов собственных многолетних исследований разработаны основные принципы оценки устойчивости почв к кислым осадкам. Проведены оценка и картографирование устойчивости почв лесной зоны европейской части России к атмосферной кислотной нагрузке.
Предлагаемые методы и подходы
В соответствии с задачами исследования выделено четыре основных направления:
Для подробного ознакомления с результатами исследований см. публикации.
Объектами исследования послужат различные типы почв лесной зоны, сформировавшиеся в разных климатических условиях, на разных почвообразующих породах, под разными типами леса и отличающиеся гранулометрическим и минералогическим составом, содержанием и составом органического вещества и другими свойствами. Планируется исследовать влияние 3 типов атмосферной кислотной нагрузки:
Полевые исследования вблизи крупнейшего в северной Европе источника выбросов диоксида серы - комбината "Печенганикель" - проведены на участках мониторинга, расположенных вдоль градиента загрязнения и характеризующихся сходными растительностью, почвообразующими породами, позициями в рельефе и типом почв. Мониторинг почв в условиях повышенной кислотности осадков и в условиях фонового уровня загрязнения осуществлен на стационарных контрольных участках под разными типами леса. Структурно-функциональные взаимосвязи свойств почв и фитоценозов исследованы методами корреляционного, линейного регрессионного и многомерного статистического анализов.
Выявлен сложный характер изменения кислотности и катионообменных свойств лесных подзолов под воздействием атмосферных выбросов комбината "Печенганикель" на Кольском полуострове. Особенности геологического строения территории и выпадения щелочной пыли препятствуют подкислению почв вблизи источника загрязнения. Однако высокая кислотность всего профиля и низкое содержание обменных оснований свидетельствуют о вероятности антропогенного подкисления почв в пределах 30-40 км от комбината. Пространственное распределение содержания обменных катионов подтверждает возможное вытеснение из ППК, мобилизацию и вынос оснований вследствие их замещения протонами, катионами тяжелых металлов и алюминия. В связи с низкими запасами обменных оснований и медленным их пополнением за счет выветривания продолжающиеся кислотные выпадения могут привести к усилению подкисления подзолов и нарушению баланса элементов питания.
В лабораторных модельных экспериментах исследовано влияние имитированных кислых осадков разного состава и интенсивности на лесные почвы. Колонки, содержащие монолиты почв ненарушенного сложения, систематически в течение года орошались модельными осадками, отличающимися кислотностью (рН 5.7, 4.5, 3.5, 3.0, 2.5, 2.0) и содержанием тяжелых металлов. В фильтратах и образцах почв после окончания эксперимента определено содержание С, S, Ca, Mg, K, Na, тяжелых металлов, рН. Оценен баланс элементов для каждого генетического горизонта и профиля в целом.
Кислотное воздействие сопровождалось значительными изменениями свойств почв и состава почвенных растворов. Относительное участие процессов катионного обмена и растворения гидроксидов алюминия в нейтрализации кислых растворов определялось свойствами почвы, уровнем и продолжительностью кислотного воздействия. Неблагоприятные изменения наиболее ярко проявлялись в подстилке и верхнем минеральном горизонте.
Проведена оценка критических нагрузок кислотных выпадений для основных типов почв лесной зоны с помощью простого балансового метода. На основе данных мониторинга атмосферных выпадений, растительности, почв и лизиметрических вод даны оценка и прогноз устойчивости почв к подкислению с помощью процесс-ориентированных моделей. Маломощные песчаные подзолы Кольского полуострова чувствительны к подкислению в связи с низкой скоростью выветривания, не превышающей 0.03 моль(+)/(м2·год) в слое 0-50 см (расчеты по модели PROFILE). Прогноз трансформации почв в условиях различных сценариев сокращения кислотных выпадений с помощью динамической модели SMART показал, что для предотвращения негативных процессов необходимо 90% сокращение выбросов диоксида серы в атмосферу.
В ходе анализа и обобщения литературных данных и результатов собственных многолетних исследований разработаны основные принципы оценки устойчивости почв к антропогенному подкислению. На основе единой концепции и методических подходов впервые проведены оценка и картографирование скорости выветривания, критических нагрузок кислотных выпадений и их превышений для широкого ряда лесных почв европейской территории СНГ и стран Балтии.
Копцик Галина Николаевна, канд. биол. наук, ст.н.с. факультета почвоведения Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова
Почтовый адрес: | Россия |
Москва, 119899 | |
Воробьевы горы, МГУ | |
факультет почвоведения | |
Телефон (раб.): | +7 495 939 3573 |
Факс: | +7 495 939 1716 |
Электронный адрес: | koptsik@soil.msu.ru |
koptsikg@mail.ru |
Cм. также |
http://soil.msu.ru/norway/ http://soil.msu.ru/norway/link/ soil.msu.ru/projects/pollution/ |
Address of this page: http://soil.msu.ru/projects/acidification/