Аккумуляция и рассеяние веществ в ландшафте - Экологический мониторинг почвенной среды
При изучении распределения поллютантов в ландшафте удобно использовать методологический подход М. А. Глазовской (1988). Она предлагает рассматривать миграционную и геохимическую структуры ландшафта, в котором происходит перемещение загрязняющих веществ преимущественно с потоками влаги и течениями ветра.
Миграционная геохимическая структура ландшафтов образована системой незамкнутых круговоротов вещества с различной протяженностью в пространстве и во времени, емкостью и составом мигрирующих элементов. Наиболее протяженной круговорот - атмогидрохимический в системе суша - океан. Он осуществляется в основном с круговоротом влаги путем гидрохимического стока и возврата химических элементов с атмосферными осадками и в аэрозолях на сушу. Одновременно осуществляются внутриконтинентальные круговороты. В каскадных ландшафтно-геохимических макро - и мегасистемах суши прямая геохимическая связь между верхними и нижними звеньями каскада осуществляется водным путем с поверхностным и подземным стоком. Обратная геохимическая связь идет преимущественно через атмосферу с воздушными массами и последующим выпадением мигрантов на поверхность с атмосферными осадками в виде пылевых масс.
Следующее место в иерархии круговоротов вещества в ландшафтной сфере занимают многообразные по емкости и скорости биогеохимические циклы вещества, протекающие внутри элементарных ландшафтов.
Сложная, изменяющаяся в пространстве и во времени миграционная структура ландшафта обусловливает формирование ареолов загрязнения почв различными поллютантами (переносимыми как водными, так и воздушными массами). При этом соотношение емкости миграционных потоков внутренних и внешних по отношению к данной ландшафтно-геохимической системе определяет степень аккумуляции загрязнителя, время его нахождения в ландшафте.
Направленные характер миграционных потоков и смена на пути их движения геохимических обстановок приводят к дифференциации химических элементов как в радиальном, так и в латеральном направлениях. Подвижность химических элементов и их соединений зависит от термодинамических, биогеохимических и физико-химических условий той среды, в которой движется миграционные поток.
Рассматривая перемещения техногенных и нативных химических элементов и веществ интересно рассмотреть три типа миграции выделенные Алексеенко В. А. (2003).
Первые тип миграции представляет собой изменение формы нахождения элементов без их существенного перемещения, например переход элементов из минеральной формы в раствор или из почв в растения.
Второй тип характеризует перемещение элементов без изменений форм их нахождения. Простейшими примерами миграции этого типа может быть перемещение аэрозолей в атмосфере или обломков минералов в поверхностных водах.
Третий тип миграции объединяет два предыдущих и состоит в перемещении элементов с изменением форм их нахождения. Так, при техногенном поступлении в поверхностные воды тяжелых металлов их значительная часть может находиться в форме растворов. Однако на расстоянии первых километров они переходят в минеральную и коллоидную формы и уже продолжают миграцию на расстояние сотни километров.
На пути миграционных потоков встречаются участки, на которых происходит резкое изменение условий миграции, сопровождаемое концентрацией элементов - геохимические барьеры.
А. И. Перельман (1976) выделяет следующие типы ландшафтно-геохимических барьеров: 1) биогеохимические (с удержанием большого ряда макро - и микроэлементов); 2) физико-химические - окислительные, восстановительные сульфидные, сульфатно-карбонатные, щелочные, кислые, испарительные, адсорбционные, термодинамические; 3) механические.
На каждом из названных барьеров задерживается определенная ассоциация химических элементов, утрачивающая подвижность в данной ландшафтон-геохимической обстановке. По форме геохимические барьеры разделяются на площадные и линейные. Геохимические барьеры являются главным фактором аккумуляции загрязнителей.
Перераспределение химических элементов в элементарных и каскадных системах сопровождается наряду с аккумуляцией определенных ассоциаций элементов на геохимических барьерах формированием зон выщелачивания.
Чередование в ландшафтах зон выщелачивания и обогащения их соотношение в пространстве, вещественный состав, форма, размеры характеризуют геохимическую структуру ландшафта.
Н. К. Чертко (2006) предлагает выделять виды геохимической структуры на основе анализа особенностей концентрации каждого химического элемента в радиальной и латеральной структуре (табл. 1).
Таблица 1 - Виды геохимической структуры ландшафтов (Чертко Н. К., 2006)
Вид структуры |
Особенности распределения элементов |
Латеральная (катенальная) | |
Восходящая |
Возрастание элементов к понижению рельефа |
Нисходящая (дисцендиальная) |
Возрастание элементов к повышению рельефа |
Депрессионная |
Уменьшение элементов к середине катены |
Пикообразная |
Увеличение элементов в середине катены |
Равномерная |
Элементы равномерно распределены по катене |
Радиальная (вертикальная) | |
Невыраженная |
Содержание элементов почти не меняется |
Гумусовая |
Максимум элементов в почвенном горизонте А1 |
Гумусово-элювиальная |
Максимум элементов в горизонтах А1, А2 |
Гумусово-иллювиальная |
Максимум элементов в горизонтах А1, В |
Элювиальная |
Максимум элементов в почвенном горизонте А2В1 |
Элювиально-иллювиальная |
Максимум элементов в горизонтах А2В1 и В |
Иллювиальная |
Максимум элементов в почвенном горизонте В |
Лессивированная |
Возрастание элементов вниз по профилю почв |
Таким образом, накопление или рассеяние определенного мигрирующего компонента определяется комплексом сочетания потоков вещества и геохимических барьеров.
Похожие статьи
-
Особенность почвы как объекта мониторинга - Экологический мониторинг почвенной среды
Специфика почв как объекта мониторинга определяется их местом и функциями в биосфере. Почвенный покров служит конечным приемником большинства техногенных...
-
Экологический и почвенно-экологический мониторинг: цели и задачи Термин "мониторинг" впервые появился в рекомендациях специальной комиссии СКОПЕ (научный...
-
ВВЕДЕНИЕ - Экологический мониторинг почвенной среды
Начиная с работ Т. Мальтуса, некоторые ученые возвращаются к проблеме перенаселения Земли (Глазовский Н. Ф., 2004), как ведущей, детерминирующей другие...
-
В зависимости от характера взаимодействия электромагнитного излучения с веществом различают следующие группы спектроскопических методов анализа: -...
-
Мониторинг почвенного покрова. - Мониторинг окружающей среды
Почва - самостоятельное естественно-историческое органоминеральное природное тело, возникающее на поверхности земной суши в результате длительного...
-
Автоматизированный контроль окружающей природной среды в пространстве и реальном времени в соответствии с заранее заготовленной программой называется...
-
Почва - это поверхностный слой литосферы, твердой оболочки Земли, контактирующий с воздушной средой. Почва - плотная среда, состоящая из отдельных...
-
1. Загрязнение природной среды в процессе хозяйственной деятельности. Глобальные и локальные изменения качества атмосферного воздуха, вод, почв, биоты в...
-
Техногенные потоки веществ в биогеоценозе - Влияние химических загрязнителей на биосферу
Характер распределения химических элементов в биосфере -- один из чувствительных параметров изменения геохимической среды при выветривании и загрязнении....
-
Введение - Миграция токсических веществ в природе
Под термином "миграция" понимают движение химических элементов в компонентах окружающей среды. Дело в том, что в природе все элементы, особенно если это...
-
Хромато-масс-спектрометрия - Методы и приборы контроля окружающей среды и экологический мониторинг
Масс-спектрометры используются для анализа органических и неорганических соединений. Органические вещества в большинстве случаев представляют собой...
-
Определение рН почвенной вытяжки - Мониторинг окружающей среды
Реактивы и оборудование Химические стаканы на 150 мл, наномер ЭВ-74, технические весы, разновесы, колбы мерные, пипетки. Общие положения Величина рН...
-
Влияние загрязняющих веществ на организм человека. - Мониторинг окружающей среды
Основными факторами, формирующими неудовлетворительную санитарно-гигиеническую обстановку в большинстве городах Российской Федерации, являются...
-
Электрохимические методы анализа - это совокупность методов качественного и количественного анализа, основанных на электрохимических явлениях,...
-
Выделяют три степени трофности водоемов: дистрофные водоемы характеризуются превышением скорости деструкции органического вещества над скоростью...
-
Загрязнение окружающей среды - Методы экологических исследований
Под загрязнением окружающей среды понимают нежелательные изменения физических, физико-химических и биологических характеристик воздуха, почв, вод,...
-
Понятие о круговороте веществ Деятельность живых существ в биосфере сопровождается потреблением из среды их обитания больших количеств разнообразных...
-
Приготовление почвенной вытяжки - Мониторинг окружающей среды
Реактивы и оборудование Технические весы; разновесы; сито диаметром 1мм, колбы на 100, 50-10 мл; каучуковые пробки; хлорид калия 1,0 н. Общие положения...
-
Характеристика объекта исследования. Объектом исследования условий загрязнения почвенного покрова от придорожной территории является парк имени Фрунзе....
-
Земельный баланс Согласно Акта выбора земельного участка под размещение установки термического уничтожения отходов территория, расположенная в районе оз....
-
Вертикальное рассеивание примеси в пространстве При моделировании процесс переноса примеси концентрации веществ в пространстве рассматривается как...
-
Существует несколько подходов к классификации спектроскопических методов анализа. Классификационным критерием может быть вид электромагнитного излучения,...
-
Производственный экологический контроль (ПЭК) в соответствии с требованиями ст.67 Федерального закона РФ от 10.01.2012 №7- ФЗ "Об охране окружающей...
-
Единая Государственная Система Экологического Мониторинга - Мониторинг окружающей среды
В государственной системе управления природоохранной деятельностью важная роль отводится формированию Единой государственной системы экологического...
-
Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Государственная система мониторинга Росгидромета бази-руется на сети...
-
Чтобы получить информацию о пространственной изменчивости концентраций вредных веществ в воздухе и по экспериментальным данным составить карту...
-
Масс-спектрометрия (масс-спектроскопия, масс-спектрография, масс-спектральный анализ, масс-спектрометрический анализ) -- метод, исследования вещества...
-
Обработка результатов и оценка экологической ситуации - Мониторинг среды обитания
Информация о состоянии окружающей природной среды, об изменениях этого состояния давно используется человеком для планирования своей деятельности. Одним...
-
Первая трактовка термина мониторинг дана Мunn R. E. (Конференция ООН по окружающей среде, Стокгольм, июнь 1972 г.), согласно которой мониторинг ?...
-
В рамках ОГСНК проводят: Наблюдения за уровнем загрязненности поверхностных вод по физическим, химическим, гидрологическим и гидробиологическим...
-
Экологический мониторинг, Классификация мониторинга - Предмет и задачи экологии
Мониторинг - комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменения состояния окружающей среды под влиянием антропогенных факторов. Термин появился...
-
СОСТОЯНИЕ ПОЧВЫ В УКРАИНЕ - Аккумуляция вредных веществ во фруктах. Возможные последствия
Лабораториями ежегодно проводится анализ загрязнений почвы, прежде всего, почвенные образцы проверяются на наличие пестицидов. Большинство показателей...
-
Почвенная среда жизни. Почвенные организмы - Общая экология
Общая характеристика. Почва - является продуктом жизнедеятельности организмов, включая и микроорганизмы, как современных, так и принадлежащих "былым...
-
Основные загрязняющие компоненты воздуха закрытых помещений, их источники и роль в развитии патологий человека Качество воздушной среды определяется...
-
При исследовании антропогенного воздействия загрязняющих веществ на почвенный покров необходимым является комплексная оценка степени загрязнения почвы. О...
-
Поведение в окружающей среде - Диоксины и диоксиноподобные вещества
Загрязнение диоксиноподобный токсический гормональный В биосфере диоксин быстро поглощается растениями, сорбируется почвой и различными материалами, где...
-
Экология (от греч. жилище, местопребывание и понятие, учение) -- наука, изучающая взаимоотношения организмов друг с другом и со средой их обитания....
-
Применяемые методики., Отбор и подготовка проб почвы к анализу - Мониторинг окружающей среды
Отбор и подготовка проб почвы к анализу Ход определения. Точечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев или горизонтов...
-
Теоретические основы мониторинга - Мониторинг окружающей среды
Для выявления качества окружающей среды первоочередной задачей является создание глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС). Мониторингом...
-
На земной поверхности нет химической силы, могущественней по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом. Что принципиально отличает...
Аккумуляция и рассеяние веществ в ландшафте - Экологический мониторинг почвенной среды