ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ ДИНАМИКИ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИ-АКТИВНОЙ БИОМАССЫ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ ПО МАТЕРИАЛАМ «COPERNICUS» ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИГ.П. ГЛАЗУНОВ,М.В.ЕВДОКИМОВА,Р.П.ТИТАРЕВ, М.В. ШЕСТАКОВА Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, г. Москва Критериями для оценки степени загрязнения почв химическими веществами на землях сельскохозяйственного назначения и населённых пунктов являются санитарно-гигиенические показатели их ПДК и ОДК в почвах. Однако, в большинстве случаев за пределами территорий санитарно-защитных зон крупных промышленных предприятий реципиентами химического загрязнения являются экосистемы, расположенные на землях лесного фонда, на которые санитарно-гигиенические критерии не распространяются. На практике в таких случаях для оценки воздействия промышленных предприятий на компоненты окружающей среды прибегают к экспертной оценке. Готовых алгоритмов решения задач по оценке воздействия и интерпретации результатов мониторинга состояния окружающей среды нет. Уровень загрязнения почв химическими веществами сравнивают с их фоновыми концентрациями или с концентрациями на эталонных участках. При этом не учитывается полиэлементный характер загрязнения почв и период воздействия источниказагрязнения. Ситуация также осложняется явлениями сезонной динамики, присущими лесным экосистемам.При отсутствии нормативов качества окружающей среды экологической оценке предшествует построение и анализ экспериментальных дозовых зависимостей с целью получения пороговых значений, пригодных для нормирования и оценки качества компонентов среды. Проблемы, требующие решения при выполнении этой задачи, и предложения по их решению являются предметом данной работы и обуславливают её актуальность. 319Районом исследования был участок «Ямская степь» государственного природного заповедника "Белогорье", расположенного на северо-востоке Белгородской области, в зоне влияния крупного горно-обогатительного комбината.Исследуемая территория расположена в бассейне реки Оскол на выровненном водоразделе, покрытом преимущественно миграционно-мицеллярными чернозёмами на карбонатных лёссовидных суглинках и глинисто-иллювиальными чернозёмами на бескарбонатных лёссовидных суглинках под различными вариантами степей (Русаков, 2012). Почвы заповедника загрязняются тяжелыми металлами, содержащимися в пыли, поступающей с горно-обогатительного комбината по воздуху (Бакунович, Хохлова, Мякшина и др., 2016). Данные по валовому содержанию (мкг/г) тяжёлых металлов (Li, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Sr, Mo, Cd, Sn, Sb, Cs, Ba, Pb) в почвах мониторинговых площадок на территории заповедника были взяты из работы (Бакунович, Хохлова, Мякшина и др., 2016). В качестве меры концентрации фотосинтетически активной биомассы на мониторинговых площадках, каждойиз которых был поставлен в соответствие один пиксель, использован вегетационный индекс NDVI, значения которого находили по материалам Copernicus (Sentinel 2), полученным из открытого источника: https://scihub.copernicus.eu.Временную динамику и закономерности пространственного изменения концентрации фотосинтетически активной биомассы, моделировали с использованием решения, полученного ранее (Гендугов, Глазунов, 2014) в рамках представлений сплошной среды.Показано, что при условии введения постоянной для каждой мониторинговой площадки (пикселя) результирующей (в форме среднего геометрического) начальной концентрации содержащихся в почве тяжёлых металлов (Li, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Sr, Mo, Cd, Sn, Sb, Cs, Ba, Pb) в константы уравнения, одномодальная сезонная динамика вегетационного индекса подчиняется теоретическому уравнению, константы и особые точки которого являются индивидуализирующими характеристиками каждой площадки (пикселя). При условии введения в константы уравнения фиксированного времени закономерности пространственного изменения вегетационного индекса по мониторинговым площадкам (пикселям) с одинаковыми, помимо концентрации тяжёлых металлов, почвенными свойствами, сведены к уравнению дозовой зависимости, константы и особые точки которого являются индивидуализирующими характеристиками отклика фотосинтетически активной биомассы (NDVI) на результирующую начальную концентрацию в почве тяжёлых металлов данного набора.Значение вегетационного индекса NDVI закономерно (с разной теснотой связи) 320изменяется в зависимости от результирующей концентрации в почве комплекса загрязняющих веществ, что позволяет определить пороговую величину концентрации и ранжировать почвы по содержанию загрязняющих веществ на основе особых точек модели.* Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта No18-34-00037 мол_а.ЛИТЕРАТУРА:Бакунович Н.О., Хохлова О.С., Мякшина Т.Н., Русаков А.В., Шаповалов А.С. Загрязнение тяжелыми металлами и дыхательная активность микроорганизмов в нативных почвах и искусственных субстратах (на примере заповедного участка "Ямская степь") // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2016. No 85. С. 131-149.Гендугов В.М., Глазунов Г.П. Макрокинетическая модель микробного роста на многокомпонентном субстрате // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2014. No 3. С. 10-16. Русаков А.В. Почвы и почвенный покров Ямской степи. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2012.