CC BY
31
9. Крайнов, С.Р. Геохимия подземных вод. Теоретические, прикладные и экологические аспекты / С.Р. Крайнов, Б.Н. Рыженко, В.М. Швец. - М.,
2004.
10. Джабарова, Н.К. Возможности использования слабоминерализованных подземных вод Горного Алтая для оздоровления населения / Н.К. Джабарова, А.А. Коханенко, В.Е. Кац // Питьевая вода Сибири. -2010. - Барнаул, 2010.
11. Адилов, В.Б. Классификация минеральных вод и лечебных грязей для целей их сертификации. Методические указания // Российский научный центр восстановительной медицины и курортологии. - М., 2000.
Bibliography
1. Ampleeva, G.P. Optimizaciya metodicheskikh osnov sanitarnogo nadzora za usloviyami khozyayjstvenno-pitjevogo vodosnabzheniya: avtoref. dis. ... kand. med. nauk. - M., 1997.
2. Bogdanov, M.V. Gigienicheskie osnovih sovremennoyj koncepcii vodootvedeniya v krupnihkh promihshlennihkh centrakh / Bogdanov M.V., Korolev
A.A. // Gigiena i sanitariya. - 1998. - № 4.
3. Onithenko, G.G. Sostoyanie pitjevogo vodosnabzheniya v Rossiyjskoyj Federacii: problemih i puti resheniya // Gigiena i sanitariya. - 2007. - № 1.
4. SanPiN 2.1.4.1.074-01 «Pitjevaya voda. Gigienicheskie trebovaniya k kachestvu vodih pitjevogo vodosnabzheniya. Kontrolj kachestva». - M., 2001.
5. SanPiN 2.1.4.1175-02 «Gigienicheskie trebovaniya k kachestvu vodih necentralizovannogo vodosnabzheniya. Sanitarnaya okhrana istochnikov» - M.,
2003.
6. SanPiN 2.1.4.1116-02 «Gigienicheskie trebovaniya k kachestvu vodih, rasfasovannoyj v emkosti. Sanitarno-ehpidemiologicheskie pravila i normativih».
- M., 2003.
7. Kac, V.E. Ocenka kachestva pitjevihkh vod na predmet ikh fiziologicheskoyj polnocennosti (na primere Respubliki Altayj) / V.E. Kac, M.S. Dostovalova // Problemih poiskovoyj i ehkologicheskoyj geokhimii Sibiri. Vserossiyjskaya geologicheskaya konferenciya. - Tomsk - 2003.
8. Volkotrub, L.P. Rolj selena v razvitii i preduprezhdenii zabolevaniyj / L.P. Volkotrub, T.V. Andropova // Gigiena i sanitariya. - 2001. - № 3.
9. Krayjnov, S.R. Geokhimiya podzemnihkh vod. Teoreticheskie, prikladnihe i ehkologicheskie aspektih / S.R. Krayjnov, B.N. Rihzhenko, V.M. Shvec. -M., 2004.
10. Dzhabarova, N.K. Vozmozhnosti ispoljzovaniya slabomineralizovannihkh podzemnihkh vod Gornogo Altaya dlya ozdorovleniya naseleniya / N.K. Dzhabarova, A.A. Kokhanenko, V.E. Kac // Pitjevaya voda Sibiri. -2010. - Barnaul, 2010.
11. Adilov, V.B. Klassifikaciya mineraljnihkh vod i lechebnihkh gryazeyj dlya celeyj ikh sertifikacii. Metodicheskie ukazaniya // Rossiyjskiyj nauchnihyj centr vosstanoviteljnoyj medicinih i kurortologii. - M., 2000.
Статья поступила в редакцию 01.09.11
УДК [546.76]:582/475.4(574.42)
Sibirkina A.R. THE MAINTENANCE OF ^ AND Zn IN THE GRASS OF PINE FORESTS NEAR THE IRTYSH RIVER IN SEMEY IN KAZAKHSTAN REPUBLIC. In work learn maintenance Cu and Zn in the grass of pine forests near the Irtysh River in Semey. It is revealed that Cu for grass is an element of the strong, and Zn of the eager accumulation. The Source of the arrival Cu and Zn in grass is ground and atmospheric soil.
Key words: copper, zinc, grass, pine forests, the Irtysh River in Semey.
А.Р. Сибиркина, канд. хим. наук, доц. кафедры геоэкологии Челябинского государственного университета, г. Челябинск, E-mail: [email protected]
СОДЕРЖАНИЕ CU И ZN В ТРАВАХ СОСНОВОГО БОРА СЕМИПАЛАТИНСКОГО НРИИРТЫШЬЯ
В работе изучено содержание Си и 7п в травах соснового бора Семипалатинского Прииртышья. Выявлено, что Си для травянистых растений является элементом сильного, а 7п энергичного накопления. Источником поступления Си и 7п в травы соснового бора Семипалатинского Прииртышья является почва и атмосферное загрязнение.
Ключевые слова: медь, цинк, травы, сосновый бор, Семипалатинское Прииртышье.
Травянистая растительность оказывает большое влияние на физико-механические параметры почвы. Осуществляемые травянистыми растениями процессы поглощения и нейтрализации токсичных компонентов техногенных эмиссий не менее значимы, чем их почвозащитные и водорегулирующие функции [1; 2]. Участие растений в формировании биогенных циклов химических элементов определяется рядом факторов: концентрацией элементов в надземных и корневых органах, их биомассой и скоростью процессов ее минерализации [3; 4] и зависит не только от уровня химического загрязнения среды (прежде всего почвы) и особенностей накопления химических элементов различными видами, но и от состава сообщества, обилия и массы его компонентов [5].
Данных по содержанию тяжелых металлов (ТМ) в растениях соснового бора Семипалатинского Прииртышья (СП) очень мало, хотя они служат основой для оценки региональных биологических ресурсов и масштабов их нарушенности. Ферментативная активность меди и цинка и слабая изученность их содержания в травянистых растениях, произрастающих в реликтовом сосновом бору СП, послужили основанием для проведения данного исследования.
Отбор проб проводили в летне-осенний период (август-сентябрь) 2007 года на различных участках семипалатинского равнинного и бугристого песчаных лесных районов: в окрестностях г. Семей с углублением в лес на 500-1500 м к западу и северо-западу от города, в Бескарагайском районе (в районах сел Бегень и Сосновка), в Бородулихинском районе.
Сосновые боры Семипалатинского Прииртышья (СП) - это травянистые боры, большей частью ксерофитизированные [6]. В исследуемых районах было обнаружено 52 вида травянистых растений из 18 семейств. При отборе, транспортировке, хранении и подготовке растительных проб для анализа были использованы методические указания, инструкции, опубликованные во многих научных работах и утвержденные в стандартах [7-11]. Латинские названия растений даны по Арыстангалие-ву С.А. и др. [12].
Для определения валовых форм ТМ озолялась навеска 10 г, золу переводили в раствор ускоренным методом с применением концентрированных минеральных кислот и перекиси водорода [10].Всего было проанализировано 78 почвенных и 417 растительных проб. Наряду с анализом валовых форм ТМ в почвах, были изучены и их подвижные формы: кислоторастворимая (1 н раствор НС1), обменная (ацетатно-аммонийный буфер с рН 4,8), водорастворимая (бидистиллированная вода).
Был вычислен коэффициент биологического поглощения (КБП), характеризующий распределение элементов между живым веществом и абиотической средой, который представляет отношениеконцентрации химического элемента в золе к его в валовому содержанию в почве [13]. Для оценки тесноты биогеохимической связи состава живого организма с биосферой был рассчитан показатель биотичности элементов (ПБЭ), раскрывающий отношение содержания элемента в растениях к кларку земной коры. По аналогии с КБП, элементы со значениями ПБЭ, равным 0,3 и выше, играют наиболее существенную роль в биологическом круговороте веществ в экосистеме [14].
Для характеристики распределения элементов между живым веществом и окружающей средой были вычислены коэффициенты накопления (КН1) [14] и (КН2) [15]. Коэффициент накопления (Кн 1)- количественный показатель перехода химических элементов из почвы в растение, т.е. отношение концентрации элемента в воздушно-сухой массе органов растения (мг/кг) к концентрации валовой и подвижных форм соединений элемента в почве (мг/кг). КН1 близок к КБП, но поглощение является физиологическим процессом, а накопление - результат, как поглощения, так и внутреннего перераспределения химических элементов. Если КН1 меньше 1, то превалирует загрязнение растений из почвы, если больше 1, то кроме поступления в растительную продукцию металлов из почвы, имеет место загрязнение из атмосферы.
Коэффициент накопления (КН2) выражает отношение содержания элемента в корнях к таковому в почве: КН2 = СКОРНИ : СПОЧВА,где СКОРНИ - содержание элемента в корнях, СПОЧВА - содержание элемента в почве. Коэффициенты накопления были рассчитаны относительно валового со-
Содержание меди и цин Семипалатинского Прииртышья по
держания элемента в почвах и его подвижных форм. Для характеристики процессов перехода ТМ из корней в надземную часть растений рассчитывали коэффициент перехода (КП), равный отношению содержания элемента в надземной фитомассе к таковому в корнях [15]: КП = СНАДЗ. ЧАСТЬ: СКОРНИ, где СНАДЗ. ЧАСТЬ - содержание элемента в надземной части, СКОРНИ - содержание элемента в корнях. Полученные экспериментальные данные были обработаны вариационностатистическими методами, которые описаны в руководстве Плохинского Н.А. с помощью программы МюгоБоАЕхсе! [16].
В растительном покрове соснового бора СП преобладают осоковые, степные дерновинные злаки и разнотравье. Количество видов, принадлежащих разным семействам, можно ранжировать в следующем убывающем порядке: Злаковые (10 видов) = Сложноцветные (8 видов) = Бобовые (4 вида) = Лилейные (3 вида) = Крестоцветные = Розоцветные = Норичниковые = Гвоздичные (2 вида) = Лютиковые = Осоковые (1 вид) = Маревые = Зонтичные = Ворсянковые = Мареновые. Данные о содержании ТМ в травах соснового бора СП представлены в табл. 1.
Таблица 1
в травах соснового бора
нктам отбора, мг/кг сухого вещества
Пункты отбора Си гп
1 2 3
В районе с. Бегень, п = 90 6,84±0,4 (51,6) 3,21-14,02 55,12±3,2 (19289,3) 12,90-156,56
В районе с. Бегень, п = 45 (горельник 2007 г.) 5,36+0,3 (62,9) 2,48-9,17 36,49+1,9 (731,9) 10,63-74,87
В районе с. Сосновка, п = 108 6,60±0,4 (91,7) 0,72-24,24 35,72±2,1 (1080,1) 0,65-190,92
В районе г. Семей, п = 120 5,89+0,4 (208,2) 0,76-31,09 38,29+1,9 (532,5) 5,23-241,47
В Бородулихинском районе, п = 54 8,47±0,5 (292) 4,62-10,80 38,35±2,2 (414,7) 12,24-59,51
Среднее 6,71 ±0,4 (88,7) 0,72-31,09 40,79±2,3 (4631,3) 0,65-241,47
Региональный кларк в дикорастущих растениях Семипалатинского Прииртышья [17] 4,60 29,20
Фоновое содержание в растениях [18] 14,1 35,3
Среднее содержание в сухой фитомассе растительности континентов [19] 10,00 50,00
По всем пунктам отбора, содержание Си и 7п превышает их региональные кларковые значения для дикорастущих растений СП для Сив 0,8-1,8 раза и для 7п в 1,1-1,9 раза. Относительно фоновых значений данных элементов для растений, превышений по Си не обнаружено. Содержание 7п в травах по всем пунктам отбора выше фоновых его значений в 0,4-1,6 раза, максимальные концентрации 7пзафиксированы в травах, произрастающих в сосновом бору в окрестностях г. Семей. В среднем содержание Си и 7п в 1,5 и 1,3 раза, соответственно, ниже их концентрации в растительности континентов по Добровольскому В.В. [19].
Известно, что Си и 7п относятся к металлам с высокой биохимической активностью. В растительном организме эти элементы присутствует в основном в комплексных соединениях с низкомолекулярными органическими веществами. Играют значительную роль в процессах фотосинтеза и дыхания, участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, ферментативном переносе. Сиимеет меньшую подвижность в растениях
по сравнению с другими элементами [3]. Извлечение Си растениями из почвы ничтожно мало, так как этот элемент образует с органическим веществом почв устойчивые комплексные соединения [20; 21]. Интенсивность поглощения 7п растениями из почвенного раствора зависит от содержания органического вещества, концентрации углекислоты и солевого баланса почв [22]. В пределах ленточных боров располагаются равнинные и бугристые боровые пески, своеобразные лесостепные осолоделые слабогумусированные рыхлопесчаные почвы, промытые от карбонатов на большую глубину. Почвообразующими породами являются древнеаллювиальные песчаные отложения, перевеянные в районах с бугристым рельефом. В работах А.П. Виноградова [23] указывается, что для песчаных аллювиальных отложений ложбин древнего стока характерен низкий уровень содержания ТМ, что связано с их минералогическим и гранулометрическим составом.Сведения о содержании Си и 7пв боровых песках соснового бора представлены в табл. 2.
Таблица 2
Валовое содержание и подвижные формы Си и 7пв боровых песках соснового бора Семипалатинского Прииртышья
(глубина 1-20 см, п=78), мг/кг
тм Валовое содержание Подвижные формы
Кислоторастворимая Обменная Водорастворимая
Си 11,04+0,45 (503,2) 3,09-29,60 0,33+0,03(103,8) 0,09-0,90 0,047+0,003 (64,8) сл. - 0,08 0,005+0,0002 (31,6) 0,003-0,007
гіі 61,78±3,43 (1293,4) 29,67-147,44 2,14±0,20 (111,4) 0,30-7,80 0,73 ±0,04 (503,5) 0,10-3,40 0,08±0,0003 (256,2) 0,04-0,19
Соотношение подвижных форм исследуемых ТМ к их валовому содержанию, а, следовательно, и доступность для растений невелики и составляют 1,6% для 7п и 1,1 % для Си. Информацию о содержании в почве подвижных форм соединений химических элементов можно использовать для оценки степени техногенного загрязнения почв. В частности нами выявлено, что по отношению кислоторастворимых форм к их валовому содержанию 7п - 3,5% и Си - 3,0%, изученные пески относятся к категории фоновых почв.
Зависимость содержания элемента в растении от количества его в почве определяется генетическими и экологическими факторами. Стабильность химического состава растений и особенности соотношения химических элементов в тканях разных видов растений обеспечивает генетический фактор, который в
Уровень накопления Си и 7п в корнях и н;
условиях фонового содержания металлов в почвах и при невысоком уровне загрязнения становится доминирующим фактором стабильности [24]. Растения регулируют поглощение элементов в зависимости от характера строения и химического состава клеточных мембран. Под токсическим действием ТМ в них происходит изменение проницаемости, замещение необходимых макрокатионов токсикантами. В настоящее время имеются многочисленные данные, свидетельствующие о том, что разные виды растений проявляют различную устойчивость к действию загрязняющих веществ [25]. Кроме того, растения суши способны к повышенному накоплению отдельных элементов в определенных органах и тканях. Уровни содержания Си и 7пв корнях и надземной части травянистых растений, относящихся к различным семействам, представлены в табл. 3.
Таблица 3
земной части травянистых растений, мг/кг
Семейства растений Медь Цинк
корни надземная часть корни надземная часть
Осоковые, n=9 Cyperaceae J. St. Hill 7.48±0.4(38.7) 5,07-9,96 5,47±0,3(20,0) 4,79-6,67 44.59±2.6 (166.0) 31,93-55,32 33,60±1,9( 40,5) 27,80-36,94
Злаковые, п=33 Gramineae Juzz. 5.41±0.3(51.9) 1,79-8,31 4,17±0,2(127,3) 0,72-18,14 57.78±3.4(1279.0) 17,54-89,60 36,52±2,1(2374,5) 7,01-190,92
Лилейные, п=9 Liliaceae Hall 7.44±0.4(25.6) 6,51-7,58 6,23±0,4(35,4) 4,84-7,62 46.24±2.4 (75.5) 38,33-50,91 36,90±2,1(59,8) 36,53-45,21
Маревые, n=12 Chenopodiaceae Less. 2.95±0.2(19.8) 2,00-5,68 4,4б±0,3(73,3) 1,98-7,64 22.58±1.3(28.8) 20,41 -36,87 43,72±2,5(1162,1) 21,33-82,13
Гвоздичные, n=12 Caryophyllaceae Juzz. 5.89±0.3(49.2) 1,66-7,91 6,60±0,4(64,0) 0,99-12,88 31.92±1.8(343.6) 8,10-48,24 30,85±1,8(550,8) 5,22-71,52
Лютиксвые, n=15 Ranunculaceae Juzz. 7.64±0.4(60.4) 3,04-12,92 8,66±0,5(106,2) 2,55-24,24 40.43±2.3(687.8) 16,60-76,00 44,0б±2,6 (538,2) 13,73-77,60
Крестоцветные, п=3б Crucifera Juzz 2.33±0.1 (7.1) 2,214,32 2,78±0,2(61,1) 0,76-5,22 17.8б±1.0 (6.0) 17,09-22,32 23,11 ±1,3 (214,1) 5,89-40,28
Розоцветные, n=21 Rosaceae Juzz 5.54±0.3(34.6) 3,14-7,25 5,79±0,3(45,6) 2,39-8,16 70.18±4.1 (242.3) 59,66-80,69 43,52±2,5 (701,9) 28,80-72,81
Бобовые, n=30 Legurmnosae Juzz. 6.14±0.4(20.2) 5,32-7,86 6,05±0,4(54,5) 4,11-9,28 23.25±1.3 (193.0) 13,20-36,40 19,5+, 1 (68,4) 11,89-26,82
Зонтичные, n=12 Umbelliferae Mcris. 2.65±0.2(25.8) 2,59-5,36 5,16±0,3 (29,5) 3,57-6,29 17.84±1.0 (9.8) 16,72-24,14 38,44±2,2 (7,8) 32,45-40,56
Сложноцветные Compositae (Vaill.) Adans., n=132 8.12±0.5(63.0) 3,96-14,02 7,87±0,5(48,2) 2,85-11,80 26.34±1.5 (210.2) 12,24-46,12 28,41 ±1,6 (266,4) 0,65-53,40
Ворсянковые, n=12 Dipsacaceae Lindl. 5.48±0.3(38.9) 4,52-6,87 3,36±0,2 (34,8) 3,52-5,67 31.92±1.9(66.6) 35,86-58,65 29,32±1,8(29,6) 25,56-38,35
Маренoвые, n=12 Rubiaceae Juzz. 5.82±0.3(2.6) 5,76-6,25 5,87±0,3(1,5) 5,78-5,93 52.48±3.0 (125.2) 36,89-63,95 32,02±1,9 (28,75) 20,92-48,97
Норичниковые, n=36 Scrophulariaceae Lindl. 10.08±0.6(23.6) 9,85-10,47 6,19±0,5(75,2) 3,68-10,53 31.62±1.8 (54.5) 25,62-45,68 32,61 ±1,9 (307,9) 16,00-48,10
Тутовые, n=12 Moraceae Lindl 5.05±0.3 (32.3) 4,45-6,25 3,65±0,2 02,6) 3,15-5,65 58.85±3.4 (141.5) 48,44-72,53 24,34±1,4 (151,5) 18,23-52,77
Хвощевые, n=6 Eguisetaceae Rich. 5.99±0.3 (24,8)4,25-6,58 4,65±0,3 (29,8) 3,25-5,88 З6.38±2.1 (88.9) 28,84-56,34 22,28±1,3 (58,9) 20,54-36,33
Заразиховые , n=6 Orobanchaceae Lindl " 3,65±0,2 (36,7) 1,26-5,24 " 34,36±2,0 (65,7) 28,65-69,56
Подорожниковые, n=12 Plantaginaceae Lindl 5.62±0.3 (65.9) 4,88-15,26 2,80±0,2 (58,7) 2,58-10,14 76.52±4.4 (133.6) 66,56-121,36 4б,46±2,7 (143,8) 36,54-108,08
Среднее для 18 семейств, n=417 5.86±0.3(33.2) 1,66-15,26 5,19±0,3 (54,1) 0,72-24,24 40.40±2.3 (226.6) 8,10-121,36 33,34±1,9 (376,1) 0,65-190,92
Среднее содержание Си и 7пв изученных 18 семействах травянистых растениях значительно варьирует. Химические элементы через клеточные мембраны входят в органические соединения клеток, образуя биокомплексы, либо могут связываться на поверхности клеток в концентрациях, в десятки и сотни раз превышающих их содержание в среде. Адаптация к высоким концентрациям элементов приводит к появлению видов - концентраторов (и сверхконцентраторов) отдельных элементов [26]. Так, содержание 7п выше фона выявлено для
трав всех изученных семейств, содержание Си выше фона в 1,1-2,2 раза отмечено для трав из семейства Сложноцветные, Лютиковые, Злаковые и Подорожниковые. Концентрации близкие к аномальным значениям Сив растениях (28,2 мг/кг) [18] выявлены у представителей семейства Сложноцветные, 7п (84,6 мг/кг) - у трав из семейства Злаковые и Подорожниковые. Известно, что растения семейства Сложноцветные, являясь эволюционно более продвинутыми, обладают широкой нормой реакции, что способствует их более полной адаптации
к условиям химического стресса [15]. Вероятно, к сверхконцентраторам 7п можно отнести представителей семейств Злаковые и Подорожниковые. Кроме того, 7п может накапливаться в высоких концентрациях в тканях растений при поступлении из атмосферного воздуха [27].
По способности накапливать Си и 7п, исследованные семейства трав образуют следующий убывающий ряд, мг/кг: Подорожниковые (60,53) > Розоцветные (58,63) > Лютиковые (51,17) > Мареновые (48,49) > Лилейные (48,20) > Злаковые (46,87) > Осоковые (45,58) > Маревые (41,97) > Гвоздичные (41,53) > Сложноцветные (40,49) > Норичниковые (39,52) >За-разиховые (38,01) > Зонтичные (35,73) > Ворсянковые (34,74) > Тутовые (33,00) > Хвощевые (31,90) > Бобовые (29,16) > Крестоцветные (24,25).
В ряде работ указывается, что концентрации ТМ в надземных органах, как правило, меньше, чем в корнях тех же видов [4; 15]. Предполагается, что поступающие в корни элементы могут прочно фиксироваться, не переходя полностью в надземную часть. В то же время, по данным А. Кабата-Пендиас
и Х. Пендиас, 7п способен перемещаться из старых листьев в генеративные органы и из корней в надземные части растений [3]. По нашим данным (таблица 3), более высокие концентрации Си и 7пв корнях по сравнению с надземной частью зафиксированы для растений семейств Осоковые, Злаковые, Лилейные, Бобовые, Ворсянковые, Норичниковые, Тутовые, Хвощевые и Подорожниковые. Для трав из семейства «Сложноцветные» характерно максимальное накопление в корнях меди, а из семейств «Гвоздичные», «Розоцветные» и «Мареновые» - цинка. Для трав остальных изученных семейств максимум концентраций Си и 7п наблюдается в надземной части. Мы предполагаем, что, во-первых, у этих растений происходит нарушение или ослабление барьерной функции корня по отношению к соединениям Си и 7п, во-вторых, происходит активная аккумуляция химических элементов не только из почвы, но и из атмосферного воздуха.
Использованные нами различные расчетные показатели позволили выявить уровни накопления Си и 1п в растениях разных семейств (таблица 4).
Коэффициенты накопления относительно содержания меди и цинка
Таблица 4
Показатели Валовое содержание в почве СпЖ. мг/кг Подвижные формы, мг/кг
Кислоторастворимая Обменная Водорастворимая
11.04/61.78 0,33/2,14 0,047/0.73 0.005/0.08
КН1 0.5,0.6 16,4/16,9 115,1/49,7 1082,0/453,1
Кн2 0.5/0.7 17.8/185 124,7/55,3 1172.0/505.0
Выведенные коэффициенты перераспределения (КПСи = 0,9, КП7п = 0,8) свидетельствуют о том, что значительная часть соединений Си и 7пфиксируется в корнях, т.е. срабатывает механизм корневого барьера. А коэффициенты накопления показывают, что валовое содержание Си и 7пв почве не является главным источником данных элементов для растений, основное поглощение этих металлов идет за счет их подвижных, более доступных для растений форм, а так же за счет их поступления из атмосферы. По показателю КБП, согласно рядам биологического поглощения, разработанным А.И. Перельманом [28], для травянистых растений соснового бора СП медь (7,6) является элементом сильного, а цинк (679,7) энергичного накопления. Согласно ПБЭ цинк (ПБЭ7п = 0,4), в отличие от меди (ПБЭСи= 0,1) играет существенную роль в общем круговороте веществ в лесной экосистеме.
ВЫВОДЫ
1. Выявлено, что содержание Си и 7пв травах соснового бора превышает их региональные кларковые значения для дикорастущих растений Семипалатинского Прииртышья.
2. Для трав из всех изученных семейств зафиксировано содержание ¿пвыше фона, превышение фона для Си обнару-
жено в травах из семейства Сложноцветные, Лютиковые, Злаковые и Подорожниковые. Концентрации близкие к аномальным значениям Си в растениях выявлены у представителей семейства Сложноцветные, 7п - у трав из семейства Злаковые и Подорожниковые.
3. В пределах ленточных боров располагаются равнинные и бугристые боровые пески, слабогумусированные рыхлопесчаные почвы, промытые от карбонатов на большую глубину. По отношению кислоторастворимых форм к их валовому содержанию изученные пески относятся к категории фоновых почв.
4. Для растений из семейств Осоковые, Злаковые, Лилейные, Бобовые, Ворсянковые, Норичниковые, Тутовые, Хвощевые и Подорожниковые зафиксированы более высокие концентрации Си и 7п в корнях по сравнению с надземной частью. Большее концентрирование Сипроисходит в корнях трав из семейства Сложноцветные, а 7п - в корнях трав из семейств Гвоздичные, Розоцветные и Мареновые.
5. Согласно рядам биологического поглощения для трав соснового бора Семипалатинского Прииртышья Си является элементом сильного, а 7п- энергичного накопления.
Библиографический список
1. Сергейчик, С.А. Экологическая физиология хвойных пород Беларуси в техногенной среде. - Минск, 1998.
2. Терехина, Т.А. Антропогенные фитосистемы. - Барнаул, 2000.
3. Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. - М., 1989.
4. Воробейчик, Е.Л. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем / Е.Л. Воробейчик, О.Ф. Садыков, М.Г. Фара-фонтов. - Екатеринбург, 1994.
5. Безель, В.С. Химическое загрязнение среды: вынос химических элементов надземной фитомассой травянистых растительности / В.С. Безель, Т.В. Жуйкова // Экология. - 2007. - № 4.
6. Карипбаева, Н.Ш. Влияние загрязнения атмосферы на растительность ленточного бора Семипалатинского Прииртышья / Н.Ш. Карипбаева,
В.В. Полевик // Вестник СГУ им. Шакарима. - 1997. - № 1.
7. Геохимия окружающей среды. - М., 1990.
8. Жидеева, В.А. Особенности распределения различных форм агротехногенной меди в почвах яблоневых садов Курской области / В.А. Жидее-ва, И.И. Васенев, А.П. Щербаков // Агрохимия. - 1999. - № 9.
9. Ринькис, Г.Я. Методы анализа почв и растений. / Г.Я. Ринькис, Х.К. Рамане, Т.А. Куницкая. - Рига, 1987.
10. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды металлами. - М., 1981.
11. Фурсов, М.Р. Глобальные проблемы окружающей среды. - М., 1995.
12. Арыстангалиев, С.А. Растения Казахстана / С.А. Арыстангалиев, Е.Р.Рамазанов. - Алма-Ата, 1977.
13. Ильин, В.Б. Химические элементы в системе П-Р. / В.Б. Ильин, М.Д. Степанова. - Новосибирск, 1982.
14. Глазовский, Н.Ф. Биогеохимический круговорот веществ в биосфере. - М., 1987.
15. Безель, В.С. Структура ценопопуляций одуванчика и специфика накопления тяжелых металлов / В.С. Безель, Т.В. Жуйкова, В.Н. Позолотина // Экология. - 1998. - № 5.
16. Плохинский, Н.А. Биометрия. - М., 1975.
17.Панин, М.С. Аккумуляция тяжелых металлов растениями Семипалатинского Прииртышья. - Семипалатинск, 1999.
18. Панин, М.С. Эколого-биогеохимическая оценка техногенных ландшафтов Восточного Казахстана. - Алматы, 2000.
19. Добровольский, В.В. География микроэлементов. Глобальное рассеяние. - М., 1983.
20. Xingfu, X. Chemical partitioning of cadmium, zinc, lead, and copper in soils near smelter // Environmental Science and Healt. - 1987. - V. 22. - № 6.
21. Luo, Y. Zinc-copper interaction affecting plant growth on a metal contaminated soil / Y. Luo, D. Rimmer // Journal Environmental Pollution, 1995. - V. 88.
22. Кашин, В.К. Свинец в почвах юго-западного Забайкалья / В.К. Кашин, Г.М. Иванов // Почвоведение. - 1998. - № 12.
23. Виноградов, А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. - М., 1957.
24. Ильин, В.Б. Буферные свойства почвы и допустимый уровень ее загрязнения тяжелыми металлами // Агрохимия. - 1997. - № 11.
25. Калимова, И.Б. Токсическое действие тяжелых металлов и устойчивость к ним проростков: автореф. дис. ... канд. биол. наук. - СПб., 2009.
26. Ловкова, М.Я. Почему растения лечат. / М.Я. Ловкова, A.M. Рабинович, С.М. Пономарева [ и др.]. - М., 1989.
27. Лесные ландшафты Беларуси: структурно-функциональная организация и устойчивость к техногенным нагрузкам / под ред. Е.А. Сидоровича.
- Минск, 1992.
28. Перельман, А.И. Геохимия: учеб. для геол. спец. вузов. - М., 1989.
Bibliography
1. Sergeyjchik, S.A. Ehkologicheskaya fiziologiya khvoyjnihkh porod Belarusi v tekhnogennoyj srede. - Minsk, 1998.
2. Terekhina, T.A. Antropogennihe fitosistemih. - Barnaul, 2000.
3. Kabata-Pendias, A. Mikroehlementih v pochvakh i rasteniyakh / A. Kabata-Pendias, X. Pendias. - M., 1989.
4. Vorobeyjchik, E.L. Ehkologicheskoe normirovanie tekhnogennihkh zagryazneniyj nazemnihkh ehkosistem / E.L. Vorobeyjchik, O.F. Sadihkov, M.G. Fa-rafontov. - Ekaterinburg, 1994.
5. Bezelj, V.S. Khimicheskoe zagryaznenie sredih: vihnos khimicheskikh ehlementov nadzemnoyj fitomassoyj travyanistihkh rastiteljnosti / V.S. Bezelj, T.V. Zhuyjkova // Ehkologiya. - 2007. - № 4.
6. Karipbaeva, N.Sh. Vliyanie zagryazneniya atmosferih na rastiteljnostj lentochnogo bora Semipalatinskogo Priirtihshjya / N.Sh. Karipbaeva, V.V. Polevik // Vestnik sGu im. Shakarima. - 1997. - № 1.
7. Geokhimiya okruzhayutheyj sredih. - M., 1990.
8. Zhideeva, V.A. Osobennosti raspredeleniya razlichnihkh form agrotekhnogennoyj medi v pochvakh yablonevihkh sadov Kurskoyj oblasti / V.A. Zhidee-va, I.I. Vasenev, A.P. Therbakov // Agrokhimiya. - 1999. - № 9.
9. Rinjkis, G.Ya. Metodih analiza pochv i rasteniyj. / G.Ya. Rinjkis, Kh.K. Ramane, T.A. Kunickaya. - Riga, 1987.
10. Metodicheskie rekomendacii po provedeniyu polevihkh i laboratornihkh issledovaniyj pochv i rasteniyj pri kontrole zagryazneniya okruzhayutheyj sredih metallami. - M., 1981.
11. Fursov, M.R. Globaljnihe problemih okruzhayutheyj sredih. - M., 1995.
12. Arihstangaliev, S.A. Rasteniya Kazakhstana / S.A. Arihstangaliev, E.R.Ramazanov. - Alma-Ata, 1977.
13. Iljin, V.B. Khimicheskie ehlementih v sisteme P-R. / V.B. Iljin, M.D. Stepanova. - Novosibirsk, 1982.
14. Glazovskiyj, N.F. Biogeokhimicheskiyj krugovorot vethestv v biosfere. - M., 1987.
15. Bezelj, V.S. Struktura cenopopulyaciyj oduvanchika i specifika nakopleniya tyazhelihkh metallov / V.S. Bezelj, T.V. Zhuyjkova, V.N. Pozolotina // Ehko-logiya. - 1998. - № 5.
16. Plokhinskiyj, N.A. Biometriya. - M., 1975.
17.Panin, M.S. Akkumulyaciya tyazhelihkh metallov rasteniyami Semipalatinskogo Priirtihshjya. - Semipalatinsk, 1999.
18. Panin, M.S. Ehkologo-biogeokhimicheskaya ocenka tekhnogennihkh landshaftov Vostochnogo Kazakhstana. - Almatih, 2000.
19. Dobrovoljskiyj, V.V. Geografiya mikroehlementov. Globaljnoe rasseyanie. - M., 1983.
20. Xingfu, X. Chemical partitioning of cadmium, zinc, lead, and copper in soils near smelter // Environmental Science and Healt. - 1987. - V. 22. - № 6.
21. Luo, Y. Zinc-copper interaction affecting plant growth on a metal contaminated soil / Y. Luo, D. Rimmer // Journal Environmental Pollution, 1995. - V.
88.
22. Kashin, V.K. Svinec v pochvakh yugo-zapadnogo Zabayjkaljya / V.K. Kashin, G.M. Ivanov // Pochvovedenie. - 1998. - № 12.
23. Vinogradov, A.P. Geokhimiya redkikh i rasseyannihkh khimicheskikh ehlementov v pochvakh. - M., 1957.
24. Iljin, V.B. Bufernihe svoyjstva pochvih i dopustimihyj urovenj ee zagryazneniya tyazhelihmi metallami // Agrokhimiya. - 1997. - № 11.
25. Kalimova, I.B. Toksicheskoe deyjstvie tyazhelihkh metallov i ustoyjchivostj k nim prorostkov: avtoref. dis. ... kand. biol. nauk. - SPb., 2009.
26. Lovkova, M.Ya. Pochemu rasteniya lechat. / M.Ya. Lovkova, A.M. Rabinovich, S.M. Ponomareva [ i dr.]. - M., 1989.
27. Lesnihe landshaftih Belarusi: strukturno-funkcionaljnaya organizaciya i ustoyjchivostj k tekhnogennihm nagruzkam / pod red. E.A. Sidorovicha. -Minsk, 1992.
28. Pereljman, A.I. Geokhimiya: ucheb. dlya geol. spec. vuzov. - M., 1989.
Статья поступила в редакцию 06.09.11
УДК 612.017.2:616.12-008.331 (1-17)
Hasnulin V.I., Hasnulina A.V. THE IMPORTANCE OF PSYCHOSOCIAL FACTORS IN THE FORMATION OF ADAPTIVE RESISTANCE TO HUMAN ENVIRONMENT-RELATED NORTHERN STRESS. It is shown that the negative socio-economic factors increase the effects of chronic environmentally caused by the north stress. Considered a contribution to the negative impact of social factors: the impact of working conditions, the strength of family relations, the availability of housing problems, the presence of chronic fatigue, violation of the regularity and quality of food, the frequency of drinking alcohol and smoking. Offers innovative approaches to increase the adaptive resistance to the north of stress in modern conditions.
Key words: adaptation, dysadaptation in the North, psychosocial factors, psychoemotional stress, northern stress.
В.И. Хаснулин, д-р мед. наук, проф. НЦКЭМ СО РАМН;
А.В. Хаснулина, канд. мед. наук НЦКЭМ СО РАМН, г. Новосибирск, E-mail: [email protected]
ЗНАЧЕНИЕ ПСИХОСОЦИАЛЬНЫХ ФАКТОРОВ В ФОРМИРОВАНИЕ АДАПТИВНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЧЕЛОВЕКА К ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОБУСЛОВЛЕННОМУ СЕВЕРНОМУ СТРЕССУ
Показано, что негативные социально-экономические факторы усугубляют последствия хронического экологически обусловленного северного стресса. Это проявляется в значительном увеличении заболеваний сердечно-сосудистой, пищеварительной, нервной, эндокринной, иммунной систем, частоту онкологических и психических заболеваний. Нарастающая неадекватность социальных условий жизнедеятельности ведет к повышению потребления алкоголя. Соответственно повышается смертность от этих причин. Рассмотрен вклад в негативное влияние социальных факторов: влияния условий труда, напряженности семейных отношений, наличия жилищных проблем, наличия хронического утомления, нарушения регулярности и качества питания, частоты употребление алкоголя и курения. Выявлены индивидуальные феногенотипические механизмы сохранения устойчивости к сочетанному экологически обусловленному и социальному стрессу у населения Севера и рассматриваются инновационные подходы к увеличению адаптивной устойчивости к северному стрессу в современных условиях.
