Файл: Туровцев. Биоиндикация.pdf

131 

ленности  объединяют  в  топо-экоплеяды  (Мордкович,  1985).  Топо-

экоплеяды  почвенных  беспозвоночных  наиболее  тесно  связаны  с  элемен-

тарными  почвенными  процессами  (ЭПП)  и  могут  быть  использованы  как 

индикаторы. Наличие той или иной экоплеяды соответствует проявлению 

определенного  ЭПП,  ее  биоразнообразие  –  распространению  ЭПП.  Чис-

ленность  особей  топо-экоплеяды  положительно  коррелирует  с  интенсив-

ностью процесса. 

Сообщество животных любой почвы в большинстве случаев состоит 

из нескольких топо-экоплеяд и по их сочетанию можно судить о комбина-

циях ЭПП, свойственных почвенному типу, об устойчивости  этих комби-

наций в течении сезона или от года к году. Для каждого подтипа или раз-

ности почв того или иного региона характерны вполне определѐнные спек-

тры топо-экоплеяд почвенных беспозвоночных, определяемые их набором 

в  процентном  соотношении  по  числу  видов  и  их  общей  численности.  С 

помощью  спектров  топо-экоплеяд  можно  надѐжно  индицировать  вклад 

различных ЭПП в почвообразование, формирование того или иного подти-

па в конкретных условиях. В Западной Сибири и Казахстане близки между 

собой  по  качественному  и  количественному  критериям  спектра  топо-

экоплеяд обыкновенный и южный черноземы. Доминантные позиции в со-

ставе их населения занимает экоплеяда степных дернетов, диагностирую-

щих дерново-степной ЭПП. 

Обыкновенный  чернозѐм  отличается  от  южного  значительным  уча-

стием  луговых  дернетов  (30%).  По  спектру  топо-экоплеяд  выщелочный 

чернозѐм отличается от обыкновенного и южного чернозѐмов. В выщелоч-

ном черноземе на долю  луговых  дернетов  приходится 80%,  солодентов  – 

18%  общего  количества  учтенных  беспозвоночных.  В  тѐмно-каштановых 

почвах  Центральной  Азии  (Тува,  Алтай)  85-95%  населения  беспозвоноч-

ных  составляют  карбоненты,  5-15%  -  степные  дернеты.  В  европейских 

темно-каштановых почвах (Аскания-Нова на Украине) степные дерненты и 

132 

карбоненты составляют примерно по 40%, луговые дернеты – до13%, со-

лоденты – около 15% населения почв. Число видов степных дернетов воз-

растает от 4 в Центральной Азии до 12 в Казахстане и 16 в Европе. 

С  помощью  топо-экоплеяд  можно  диагностировать  также  сезонные  

состояния и антропогенные изменения почвы. Преобладание в обыкновен-

ном  черноземе  в  течение  всего  лета  степных  дернентов  указывает  на  ус-

тойчивость дерново-степных ЭПП. Появление в составе топо-экоплеяд со-

лонцентов  в  начале  лета  свидетельствует  о  появлении  в  обыкновенном 

черноземе процесса осолонцевания. 

4.8. Условия под лесопосадками 

Почвенные  беспозвоночные  имеют  большое  индикационное  значе-

ние при оценке изменений, происходящих в почве посадок лесных масси-

вов и лесополос на водоразделах в степной и лесостепной зонах. Очевидно, 

что лесопосадки будут тем жизнеспособнее, чем ближе станут их почвен-

но-экологические условия к таковым в естественных лесных ассоциациях. 

С этой целью проводят сравнительные учѐты состава, численности и рас-

пределения почвенной мезофауны в лесопосадках и на прилежащих участ-

ках  естественной  степной  и  лесной  растительности.  Полученные  данные 

сравнивают между собой. Чем больше под пологом лесопосадок сохраня-

ется степных видов, чем выше их численность и участие в почвенном на-

селении под лесопосадками, тем меньше изменяются под ними  гидротер-

мические условия по сравнению с безлесными  участками, тем менее бла-

гоприятны условия для лесоразведения (Гиляров, 1965). 

Напротив, чем больше в почве под посадками видов, которые разви-

ваются  в  почве  под  естественными  лесами,  чем  выше  их  численность  и 

участие  в  комплексах  обитателей  почвы,  тем  более  изменились  в  благо-

приятном для лесопосадок направлении почвенные условия, тем устойчи-

вее и жизнеспособнее будут лесонасаждения. 

133 

Часть II БИОИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НАЗЕМНЫХ ЭКО-

СИСТЕМ (НАРУШЕННЫХ, НЕЕСТЕСТВЕННЫХ ЭКОСИСТЕМ) 

Глава 5. Основные вещества, загрязняющие окружающую среду, их 

истосники и особенности биоиндикации 

5.1. Источники загрязняющих веществ, их состав и пути распростра-

нения 

Основными путями загрязнений экосистем являются воздушные вы-

бросы загрязняющих веществ и их сброс в водоемы со сточными водами. С 

потоками воздуха и воды они распростаняются на значительные террито-

рии. Из воздуха загрязнители оседают на поверхности почвы, растений, за-

тем проходят по пастбищным (почва – растение – фитофаг – хищник и т.д.) 

и детритным (отмершее растительное вещество – сапрофаг – хищник) тро-

фическим цепям. Таким образом загрязнители перераспределяются, накап-

ливаются и превращаются. 

Загрязняющие вещества оказывают также непосредственное влияние 

на живые организмы в процессе дыхания, употребления загрязненной воды 

и зараженной пищи, воздействия через кожные покровы и оболочки, дей-

ствия радиоактивного излучения и т.д. 

Основными источниками загрязняющих веществ являются промыш-

ленность (энергетическая, цветной и черной металлургии, нефтедобываю-

щая,  нефтеперерабатывающая,  машиностроение,  газовая,  строительных 

материалов,  угольная,  химическая  и  нефтехимическая,  деревообрабаты-

вающая,  целлюлозно-бумажная,  пищевая,  оборонная,  легкая),  транспорт 

(железнодорожный,  воздушный,  автомобильный,  трубопроводный,  вод-

ный), жилищно-коммунальное и сельское хозяйство (Шеховцев, Жильцов, 

Чиясов, 1997). 

В России наибольшее количество загрязняющих веществ в атмосфе-

ру  выбрасывает  автотранспорт  (33,4%),  энергетическая  промышленность 

(15,3%), цветная (11,2%) и черная металлургия (8,3%). Максимальные объ-

134 

емы  загрязняющих  сточных  вод  сбрасывают  в  водоемы  жилищно-

коммунальные  хозяйства  (51,1%),  целлюлозно-бумажная  (7,4%),  химиче-

ская  и  нефтехимическая  (6,2%),  энергетическая  (4,5%)  промышленность 

(табл. 6). 

Среди  выбросов  веществ  в  атмосферу  промышленностью  преобла-

дают жидкие и газообразные вещества (82,4%), в частности: окислы серы 

(34,0%), углерода (23,2%), азота (9,5%), аммиак, серная кислота, углеводо-

роды,  бензин,  сажа.  В  России  от  стационарных  источников  в  атмосферу 

ежегодно выбрасывается около 6 млн т. диоксида серы и 2 млн т. диоксида 

азота.  В  сбрасываемых  промышленностью  сточных  водах  больше  всего 

водорастворимых солей, включая соли тяжелых металлов, хлоридов, суль-

фатов.  Выбросы  предприятий  транспорта  по  составу  сходны  с  промыш-

ленными. В выхлопных газах автотранспорта выявлено около 200 веществ, 

среди  которых  преобладает  оксид  углерода,  в  выбросах  жилищно-

коммунального хозяйства – водорастворимые соли, сажа, а в сельском хо-

зяйстве – минеральные соли, сульфаты, хлориды. В развитых странах дей-

ствует  законодательство,  по  защите  воздушного  бассейна.  В  результате 

значительно уменьшилась общая загрязненность воздуха, однако выбросы, 

источником  которых  является  автомобильный  транспорт  возрастают  до 

63%  от  выбрасываемых  в  атмосферу  углеводородов.  В  присутствии  ульт-

рафиолетовых  лучей  солнечного  света  окислы  азота  и  углеводороды  вы-

хлопных  газов  реагируют  между  собой  с  образованием  более  ядовитых 

веществ,  известных  как 

фотохимический  слич

,  в  частности 

пероксиаце-

тилнитрата

 (РАN)и 

озона

 (О

3

). Оба указанных вещества вызывают слезо-

отделение  и  затруднение  дыхания  у  человека,  крайне  ядовиты  для  расте-

ний.  Озон  усиливает  дыхание  листьев,  в  процессе  которого  расходуются 

запасные  питательные  вещества  и  оно  гибнет.  Пероксиацетилнитрат  бло-

кирует реакцию Хилла в фотосинтезе, что приводит к снижению образова-

ния питательных и также гибели растений (Дуггер и др., 1966). 

135 

Таблица  6. 

Объемы  выброса  загрязняющих  веществ  в  атмосферу 

(тыс. тонн) и сброса загрязненных сточных вод в поверхностные водные 

объекты (млн.м

3

) в Российской Федерации в 1995 году

. 

Источники выброса 

Выбросы а атмосферу 

Сброс в водоемы 

тыс. т 

% 

млн.м

3

% 

Российская Федерация 

32 832,6 

100 

24 477,6 

100 

Промышленность 

18 140,4 

55,2 

8574,6 

35,0 

Энергетическая 

5017,7 

15,3 

1090,5 

4,5 

Цветная металлургия 

3693,2 

11,2 

529,0 

2,2 

Черная металлургия 

2735,3 

8,3 

757,7 

3,1 

Нефтедобывающая 

1409,1 

4,3 

31,1 

0,1 

Нефтеперерабатывающая 

908,6 

2,8 

317,4 

1,3 

Машиностроение 

725,6 

2,2 

782,1 

3,2 

Газовая 

707,7 

2,2 

4,5 

0,1 

Строительных материалов 

674,2 

2,1 

129,5 

0,5 

Угольная 

626,5 

1,9 

740,2 

3,0 

Химическая и нефтехимическая 

525,0 

1,6 

1525,4 

6,2 

Деревообрабатывающая  и  цел-

люлозно-бумажная 

522,2 

1,6 

1799,3 

7,4 

Пищевая 

300,3 

0,9 

171,7 

0,7 

Оборонная 

138,8 

0,4 

178,4 

0,7 

Легкая 

74,2 

0,2 

170,8 

0,7 

Прочая 

82,0 

0,2 

347,0 

1,4 

Передвижной транспорт 

11 563,0 

35,3 

91,7 

0,4 

Автотранспорт 

10 055,0 

33,4 

Воздушный транспорт 

287,0 

0,9 

Водный транспорт 

321,0 

1,0 

Предприятия транспорта 

2038,9 

6,2 

124,9 

0,5 

Жилищно-коммунальное  хозяй-

ство 

440,0 

1,3 

12503,7 

51,1 

Сельское хозяйство 

650,3 

2,0 

3172,7 

13,0