БИОМОНИТОРИНГ АТМОСФЕРНЫХ ВЫПАДЕНИЙ НА ОСТРОВАХ РОССИЙСКОГО СЕКТОРА АРКТИКИ C ПОМОЩЬЮ МХОВ И ЛИШАЙНИКОВ

Раздел

Экология

Название

БИОМОНИТОРИНГ АТМОСФЕРНЫХ ВЫПАДЕНИЙ НА ОСТРОВАХ РОССИЙСКОГО СЕКТОРА АРКТИКИ C ПОМОЩЬЮ МХОВ И ЛИШАЙНИКОВ

Авторы

A.        В. Горбунов, ст. н. с., Лаборатория химико-аналитических исследований, Геологический институт РАН, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.;

С. М. Ляпунов, к. г-м. н, зав. лабораторией, Лаборатория химико-аналитических исследований, Геологический институт РАН, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.;

О.        И. Окина, к. техн. н., ст. н. с., Лаборатория химико-аналитических исследований, Геологический институт РАН, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.;

B.        С. Шешуков, к. техн. н., ст. н. сотрудник, Лаборатория химико-аналитических исследований, Геологический институт РАН, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.;

М. В. Фронтасьева, канд. физ.-мат. наук, доцент, нач. сектора Лаборатории нейтронной физики им. И. М. Франка Объединенного института ядерных исследований, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.;

C.        С. Павлов, ведущий инженер сектора Лаборатории нейтронной физики

им. И. М. Франка Объединенного института ядерных исследований, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Аннотация

Целью настоящей работы было изучение возможности использования наиболее типичных для Российского Севера мхов и лишайников для оценки загрязнения природной среды тяжелыми и токсичными металлами антропогенного происхождения в различных секторах Российской Арктики. Отбор образцов проводился на Кольском п-ове, архипелаге Земля Франца-Иосифа, п-ове Ямал, о. Котельный,

о.         Врангеля и п-ове Камчатка. Анализ образцов про-водился при помощи инструментального нейтронно-активационного (ИНАА), рентгеноспектрального (РСА) и атомно-абсорбционного (АА) методов. При помощи этих методов определена концентрация 26 элементов в почвах, сфагновых мхах и лишайниках семейств Parmelia и Cladonia. Разработана и опробована методика нейтрализации литолого-геохимической составляющей при проведении биомониторинга. Эта методика позволила выделить антропогенную составляющую атмосферных выпадений на общем литолого-геохимическом фоне. При помощи этой методики выявлены аномалии цинка, селена, ртути, кадмия, сурьмы и свинца в атмосферных выпадениях на исследуемых территориях. Проведено сравнение возможностей использования сфагновых мхов и лишайников в процессе биомониторинга атмосферных выпадений в Арктических регионах.

Ключевые
слова

биомониторинг, мох, лишайник, атмосферные выпадения, антропогенное воздействие, Арктические территории.

Библиографический список

1. В. С. Большунова, Л. П. Рихванов, Н. В. Барановская. Элементный состав лишайников как индикатор загрязнения атмосферы. Экология и промышленность России, 11, 2014, с. 26—31.

2. А. В. Горбунов, С. М. Ляпунов, О. И. Окина, Н. П. Чамов, М. В. Фронтасьева, С. С. Павлов. Оценка возможностей биомониторинга при изучении техногенного загрязнения природной среды полуострова Ямал. Экология урбанизи-рованных территорий, № 1, 2015, с. 50—57.

3. ГОСТ 17.4.1.02—83. Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнений.

4. ГОСТ 17.4.4.02—84. Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологи-ческого, гельминтологического анализа.

5. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях. Монография. Пер. с англ. / А. Кабата—Пендиас, Х. Пен- диас. — М.: Мир, 1989. 439 с.

6. Методы определения токсичных элементов. Сб. Государственные стандарты. Сырье и продукты пищевые. ИПК изд. стандартов, 2002 г., с. 50—70.

7. Методические рекомендации по спектральному определению тяжелых металлов в биологических материалах и объ-ектах окружающей среды. АМН СССР. М., 1986 г.

8. МУК 4.1.763-4.1.779—99. МЗ Определение химических соединений в биологических средах. Методы контроля. Хими-ческие факторы. Сборник методических указаний России. Москва 2000. Стр. 120—127 (Составители: Зайцева Н. В. с соавт.).

9. Определение микроэлементов в горных породах, рудах, почвах, донных отложениях, золах растений, углях и твер-дых биологических материалах растительного и животного происхождения нейтронно-активационным методом. Методика количественного химического анализа. Москва, НСАМ, 2011 г. № 510-ЯФ, 38 с.

10.       Перельман А. И. Геохимия ландшафта / А. И. Перельман, Н. С. Касимов. — М.: Изд-во МГУ, 1999. 610 с.

11.       Пчелкин А. В., Боголюбов А. С. Методы лихеноиндикации загрязнений окружающей среды. Методическое пособие: М.: Экосистема, 1998, 25 с.

12.       Рогова Н. С., Рыжкова Н. К., Борисенко А. Л., Меркулов В. Г. Изучение аккумуляционных свойств мхов, используемых при мониторинге загрязнения атмосферы // Оптика атмосферы и океана. 2011. — Vol. 24. — Вып. 1. — С. 79—83.

13.       Сборник методик по определению тяжелых металлов в почвах, тепличных грунтах и продукции растениеводства. Изд. Минсельхозпрод РФ, Москва, 1998 г., с. 27—82.

14.       Сухарева Т. А. Оценка состояния сосновых лесов в зоне влияния медно-никелевых комбинатов при уменьшении эмиссионной нагрузки. Известия Самарского научного центра Российской академии наук, том 15, № 3 (3), 2013, с. 1072—1076.

15.       Berg T. and Steinnes E. Use of mosses (Hylocomium splendens and Pleurozium schreberi) as biomonitors of heavy metal deposition: from relative to absolute deposition values // Environmental Pollution. 1997. Vol. 98. No. 1. P. 61—71.

16.       Gorbunov A. V., Lyapunov S. M., Okina O. I., Frontasyeva M. V., Pavlov S. S. “Nuclear and Related Analytical Techniques in Ecoloqy: Impact of Geoecological on the Balance of Trace Elements in the Human Organism”. “Physics of Particles and Nuclei”. 2012. Vol. 43, No. 6. P. 783—824.

17.       Ermakova E. V., Frontasyeva M. V., Pavlov S. S., Povtoreyko E. A., Steinnes E., Cheremisina Ye. N. Air pollution studies in Central Russia (Tver and Yaroslavl Regions) using the moss biomonitoring technique and neutron activation analysis // Journal of Atmospheric Chemistry. 2004. Vol. 49. P. 549—556.

18.       European Atlas: Spartial and temporal trends in heavy metal accumulation in mosses in Europe (1990—2005), UNECE ICP Vegetation. Editors: Harmens H., Norris D. and participants of the moss survey. Centre for Ecology & Hydrology, University of Wales Bangor, United Kingdom, July 2008. 51 p. ISBN: 978-1-85531-239-5.

19.       Steinnes E., Berg T., Uggerud H., Vadset M., Atmospheric Deposition of Heavy Metals in Norway. Nation-wide survey in 2005. State Program for Pollution Monitoring, Report 980/2007. Norwegian State Pollution Control Authority, Oslo. 2007. 36 p. [In Norwegian].