Программа xежегодной конференции молодых ученых ивэп со ран 08. 02. 2010 г. 10. 00
| Вид материала | Программа |
- Программа Всероссийской научно-практической школы-конференции молодых ученых История, 191.86kb.
- Готовится обширная культурная программа. Оргкомитет конференции: Председатель член-корреспондент, 47.76kb.
- Готовится обширная культурная программа. Оргкомитет конференции: Председатель член-корреспондент, 47.51kb.
- Algological newsletter (Kiev) №11 november 2001, 139.12kb.
- Программа IV международной конференции молодых ученых психология наука будущего, 408.59kb.
- Программа 62-й научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (19-23 апреля), 895.83kb.
- И программа V международной научно-практической конференции «вклад молодых ученых, 94.45kb.
- Программа всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых, 1095.52kb.
- Программа II международной межвузовской конференции молодых ученых психология наука, 171.44kb.
- Программа конференции молодых ученых «диагностика, профилактика и лечение инфекционных, 117.74kb.
Состав и структура зообентоса озер различных природных зон юга Западной Сибири (в пределах Алтайского края)
Жукова О.Н.
Озера – накапливающие элементы ландшафта, а озерные накопления – отображение почвенного и геохимического процессов в пределах бассейна озера [1], которые зависят от климата региона. Из всех водных сообществ зообентос в наибольшей степени зависит от обоих типов накопления веществ – физико-химического и биохимического, которые обуславливают как характер минерализации вод, так и особенности донных отложений. Зная закономерности изменения состава и структуры водных сообществ в ряду природных зон разной степени аридности можно прогнозировать аналогичные изменения при долгосрочных изменениях баланса тепла и влаги в бассейне озера. В апреле – сентябре 2008 и 2009 гг. обследовано 13 озер из двух природных зон и трех подзон в пределах Алтайского края: южной лесостепи (7), умеренно засушливой степи (3) и сухой степи (3). С использованием общепринятых методик отобрано и проанализировано 97 количественных и 25 качественных проб зообентоса. В исследованных озерах обнаружено 92 вида донных беспозвоночных из 5 классов: Hirudinae, Gastropoda, Crustacea, Insecta, Oligochaeta. Наибольшее число видов характерно для класса насекомых, среди них доминировали двукрылые, также из насекомых встречались жуки, поденки, ручейники, стрекозы, клопы, колемболы, бабочки. Выявлено, что в направлении от южной лесостепи к сухой степи наблюдается смена доминирующих таксонов и сокращение видового разнообразия донных беспозвоночных на фоне увеличения степени минерализации вод. В южной лесостепи доминирующими по биомассе таксонами были Chironomidae, Coleoptera, Odonata, Ephemeropterа, Thrichoptera. В зоне умеренно засушливой степи снижается число доминирующих таксонов (Chironomidae, Cеratopogonidae). В зоне сухой степи доминировали Ephydridae и Cеratopogonidae. Максимальное разнообразие донных беспозвоночных отмечено в олигогалинных озерах южной лесостепи (37 видов), минимальное – в эугалинных озерах сухой степи (5). Максимальная биомасса зообентоса характерна для озер подзон южной лесостепной (от 3,3 до 14,36 г/м2) и умерено засушливой степи (от 0,1 до 12,2 г/м2). Минимальные значения биомассы зообентоса отмечены в сухой степи (0,1-5,11 г/м2), что по всей вероятности является следствием угнетающего действия высокого уровня минерализации. При увеличении минерализации более 3,3 г/л наблюдалось снижение уровня развития и таксономического состава зообентоса. Наибольшая устойчивость к высоким уровням минерализации отмечена для семейств из отряда двукрылых: Ephidridae и Ceratopogonidae. При возрастании минерализации в исследованных озерах увеличивалась доля гетеротопных видов и уменьшалась доля гомотопных видов.
Сезонная динамика мутагенного потенциала воды и донных отложений Новосибирского водохранилища
Ларикова Н. В.
Новосибирское водохранилище – водоем сезонного регулирования, созданный в 1957 г. в верхнем течении реки Обь с плотиной у г. Новосибирска. В среднем водоем характеризуется семикратной сменой воды в течение года. Водные ресурсы водохранилища используют для электроэнергии, ирригации, рекреации, судоходства и хозяйственно-питьевого водоснабжения (Подлипский, 1985).
Целью работы было исследовать мутагенные свойства и оценить сезонную динамику мутагенной активности воды и донных отложений Новосибирского водохранилища. Анализ выполнен по общепринятой методике на ацетоорсеиновых давленых препаратах корневой меристемы проростков ячменя (Паушева, 1988). Пробы воды и донных отложений (ДО) были отобраны в июне 2009 г. при максимальном уровне развития гидробионтов и октябре этого же года, в период пониженного потенциала самоочищения, в районе приплотинного участка Новосибирской ГЭС и Бердском заливе водохранилища.
Вода Новосибирского водохранилища в июне 2009 г. не проявляла никаких цитогенетических эффектов на клетки корневой меристемы ячменя. При воздействии водой на семена в октябре этого года обнаружено, что вода, отобранная у левого берега, в середине створа приплотинного участка и устье Бердского залива, оказывала достоверное снижение митотической активности корневой меристемы. Наименьшее значение митотического индекса, отмечено при обработке семян водой левобережного участка (P<0,001).
Наибольшей мутагенностью характеризуются донные отложения, отобранные в июне. Водные вытяжки ДО участка Бердского залива выше р. Коен и устья Бердского залива индуцировали высокие частоты аберраций хромосом 5,04% и 5,28%, соответственно, превышающие более чем в 3,5 раза уровень спонтанного мутагенеза (P<0,001). При воздействии в июне вытяжкой ДО левобережного участка водохранилища наблюдали ингибирование митозов (P<0,05). В октябре мутагенная активность отмечена только для ДО устья Бердского залива. Вытяжка из этого грунта, в отличие от выше указанных эффектов, достоверно стимулировала пролиферацию клеток корневой меристемы ячменя.
Таким образом, вода и донные отложения Бердского залива и левобережного участка и середины створа с. Ленинское – с. Сосновка Новосибирского водохранилища проявляли генотоксические свойства. Повреждающее воздействие генотоксикантов на меристему ячменя носит различный характер: метаболические изменения в интерфазе, приводящие как к увеличению, так и снижению доли вступающих в деление клеток, прямое действие на структуру хромосом. Мутагенная активность воды и донных отложений Новосибирского водохранилища отличалась в разные сезоны для одной и той же точки отбора проб.
Эколого-географическая оценка горно-котловинных геосистем с этноприродопользованием (на примере Уймонской котловины Алтая)
Лубенец Л.Ф.
Горные котловины как наиболее удобные участки для расселения и жизнедеятельности человека часто характеризуются полиэтничностью, т.е. являются территориями совместного проживания различных этнических сообществ с присущими им особенностями ведения хозяйства, чем фокусируют комплекс проблем, решение которых опирается на эколого-географические принципы.
Цель – эколого-географическая оценка воздействия этноприродопользования на горно-котловинные геосистемы.
Опираясь на разработки О.Г. Завьяловой (2004) и Д.С. Климова (2006), с учетом условий местоположения и этнических особенностей территории исследования базовым принято понятие горной этногеосистемы (ЭГС). Горная ЭГС как разновидность территориальных общественных систем, представляет собой часть географической оболочки, сформировавшейся в результате взаимодействия двух подсистем – природной и социально-этнической.
Основой этнохозяйственного воздействия на природную среду является природопользование. Этнос определяет характер природопользования на освоеной территории, т.к. является результатом адаптации человеческой популяции к природной среде. Конкретные виды природопользования, таким образом, определяются как этнические, что дает основание введения понятия «этноприродопользования».
Сущность эколого-географической оценки состоит в определении соответствия природно-ресурсного и экологического потенциалов территории уровню воздействия на нее основных видов природопользования, выраженному мерой степени измененности геосистем или отдельных их свойств.
Изучению горных котловин с позиций их измененности в результате деятельности человека посвящены работы ряда отечественных исследователей (Буянтуев и др. 1996; Ахаржанова 2003, 2005; Моисеев, 2003; Котельникова, 2003 и др.). Тем не менее, вопросы этнокультурных традиций, культурной идентификации территориальных систем не получили должного освещения в современных эколого-географических исследованиях, а в работах этнологов недостаточное внимание уделяется природной среде и ее территориальным особенностям. Репрезентативность методики и эффективность оценки горно-котловинных геосистем определяется выбором оценочных показателей, учитывающих особенности горных территорий и специфику этноприродопользования.
Разработанная методика представляет собой алгоритм, включающий три блока. Так как одним из ведущих подходов к эколого-географической оценке является пространственный анализ, данная методика и сформированная объектно-ориентированная база данных подразумевает создание серии оценочных карт.
Уймонская котловина, выделяющаяся благоприятными агроклиматическими и почвенными условиями для развития хозяйства, определена в исследовании в качестве ключевой территории. Котловина имеет длительную и сложную историю заселения представителями русского и алтайского этносов, а также русского старообрядческого субэтноса, в способах ведения хозяйства которых и сегодня наблюдается сохранение традиций, влияющих на развитие системы природопользования.
Применение картографического метода исследований позволило выявить и оценить пространственные особенности состояния этногеосистем Уймонской котловины, выраженные комплексным индексом антропогенной измененности. Наиболее стабильна этногеосистема алтайского народа, занимающая северную часть котловины. Согласно выполненной оценке она характеризуется средним природно-ресурсным потенциалом для развития земледелия и относительно высоким – для развития пастбищного животноводства. Сохраняется наибольшая устойчивость к воздействию пастбищного животноводства. Сохраняя традиции не только в культурно-бытовой сфере, но и во взаимодействии с природой, этнос развивает традиционный для себя вид природопользования – пастбищное животноводство. В результате значительная доля используемых геосистем мало- и средне изменена.
Экологический и природно-ресурсный потенциалы геосистем, используемых русским старообрядческим субэтническим сообществом, оцениваются наиболее высоко. Представители русского старообрядчества заселили котловину первыми, ими были освоены наиболее удобные и плодородные земли. Геосистемы, освоенные старообрядческим субэтносом, в силу традиций природосберегающего хозяйствования, характеризуются малой и средней измененностью.
Для этногеосистемы русского народа, так же как и для полиэтнической, во всех сферах жизнеобеспечения присуща низкая степень сохранения традиционных этнических элементов. Используемые в процессе природопользования русским этносом геосистем характеризуются высокими потенциалом (природно-ресурсным и экологическим) и устойчивостью к земледелию и пастбищному животноводству, однако, их измененность выше средней, за исключением пойменных участков.
Длительное относительно устойчивое функционирование этногеосистем Уймонской котловины, традиции природосберегающего природопользования на территории с полиэтническим населением создают основу для обоснования модели устойчивого этноориентированного природопользования в программах развития Усть-Коксинского административного района Республики Алтай, значительную часть которого занимает Уймонская котловина. Одной из форм организации этноприродопользования предложено создание этнокультурно-хозяйственного парка (ЭКХП). Создание Уймонского ЭКХП должно создавать условия для природосберегающего природопользования на основе обоснованного потенциала развития горной территории, для сохранения традиций этноприродопользования как устойчивой формы ведения хозяйственной деятельности, для повышения жизненного благосостояния населения в условиях рационального внедрения современных достижений научно-технического прогресса в сферы жизнедеятельности народов, населяющих горные территории.
Природный потенциал как основа формирования территориальной эколого-рекреационной системы (на примере Алтайского края)
Николаева О.П.
Для современного рекреационного природопользования, осуществляемого на территории края, в значительной степени характерно нерациональное использование рекреационных ресурсов. В результате увеличивающегося воздействия отдыхающих на геосистемы происходит ухудшение их экологического состояния. В этой связи становится актуальным выработка новых форм и режимов рекреационной деятельности.
Одно из важных направлений решения данной проблемы – это создание устойчивой территориальной эколого-рекреационной системы (ТЭРС), которая при выполнении социально-рекреационных функций одновременно поддерживала бы экологические функции среды и сохраняла ее природное равновесие. Формирование подобной рекреационной системы в Алтайском крае может явиться одним из главных факторов стабилизации социально-экономической и экологической ситуации.
Целью исследования является оценка природного потенциала для формирования территориальной эколого-рекреационной системы Алтайского края.
Под ТЭРС мы понимаем системы, в которых центральное место занимает природная геосистема, а целевой функцией является рекреационная деятельность, обеспечивающая устойчивое состояние геосистем, максимально приближенное к естественному.
Формирование ТЭРС сопровождается оценкой эколого-рекреационного потенциала (ЭРП), что позволяет, с одной стороны, выявлять наиболее и наименее благоприятные природные условия и ресурсы для организации той или иной рекреационной деятельности, а с другой, устанавливать экологические нормативы эксплуатации природных геосистем.
Анализ методических подходов к рекреационной оценке территорий позволил разработать алгоритм оценки ЭРП природных геосистем в пределах административной единицы. Алгоритм оценки включает три этапа, каждый из которых может быть реализован самостоятельно и имеет собственную цель исследования и в то же время является частью комплексной оценки ЭРП территории.
1. Этап – оценка экологического состояния природных геосистем – проводится по двум параметрам, один из которых отражает интенсивность антропогенных нагрузок, а второй характеризует природоохранную ценность
2. Этап – функциональная оценка рекреационной пригодности природных геосистем – позволяет выделять природные геосистемы по степени рекреационной пригодности для формирования ТЭРС.
3. Этап – определение норм допустимого рекреационного использования природных геосистем – подразумевает, прежде всего, нормирование рекреационных нагрузок, которое проводиться на основе знаний о степени устойчивости природных геосистем к рекреационному воздействию.
Разработанный алгоритм оценки ЭРП апробирован на территории Алтайского края. В качестве территориальных единиц оценки выступили природные геосистемы уровня местностей. Исследования проведены на разных уровнях: региональном (для формирования ТЭРС Алтайского края) и локальном (для разработки ТЭРС планируемого природного парка «Горная Колывань»).
Картографической основой региональной оценки ЭРП явилась электронная версия ландшафтной карты, включающая 215 местностей (масштаб 1: 500000) (Цимбалей и др., 1988; не опубликована). Для локальной оценки была взята карта природных местностей Горной Колывани (масштаб 1:200000) (Барышникова и др., 2004; не опубликована).
На основе картографических и литературных источников для исследуемых территорий были составлены серии электронных карт эколого-рекреационной тематики, включающие:
– оцифрованные тематические физико-географические карты (геоморфологические, климатические, биологические);
– картографические модели оценки экологического состояния геосистем (антропогенного воздействия и природоохранной ценности);
– карты ранжирования природных местностей по отдельным оценочным показателям;
– комплексные оценочные карты.
Анализ перечисленных карт, составленных на территорию Алтайского края, позволил выделить 13 эколого-рекреационных кластеров, различающихся по экологическим и рекреационным предпосылкам формирования ТЭРС. Каждый кластер характеризуется набором определенных рекреационных видов занятий. Для планирования рекреационной деятельности, регулирования, проектирования и прогнозирования допустимого использования природных геосистем, в пределах границ выделенных кластеров были подсчитаны допустимые рекреационные нагрузки и рекреационная емкость природных комплексов.
Эфиры фталевой кислоты (фталаты) как экотоксиканты и их определение в объектах окружающей среды хроматографическими методами
Усков. Т. Н.
Фталаты имеют достаточно широкое применение во многих сферах человеческой жизни. Представители с низкой молекулярной массой, такие как ДМФ, ДЭФ и ДБФ, используются в косметологии и производстве предметов личной гигиены. Представители с более длинными цепями, такие как ДЭГФ, ДИНФ и ББФ, имеют широкое применение как пластификаторы в производстве полимерных материалов для улучшения их эластичности, обрабатываемости и общих рабочих свойств. Около 80% всех фталатов используются для этих целей. Так как фталаты химически не связаны с полимером и остаются в виде свободной и текучей фазы – они могут выделяться из мягких пластиков с течением времени, а также попадать в окружающую среду в процессе производства или использования продуктов в которых они присутствуют. Таким образом, существует ряд различных матриц (из окружающей среды и продуктов питания) в которых надлежит контролировать содержание данных веществ [1].
В большинстве случаев, выбранный метод анализа предполагает обработку пробы (в той или иной степени комплексную – в зависимости от матрицы, использование подходящего метода выделения фталатов, концентрирование, качественное и количественное определение. В данном случае основными методами детектирования являются ГХ и ВЭЖХ.
Так как фталаты встречаются повсеместно важно обеспечить чистоту эксперимента в процессе пробоподготовки и анализа проб. Лабораторная посуда и материалы (дозаторы, септа для виал автосэмплера, растворители, хроматографические сорбенты, осушители и стеклянная посуда) могут внести вклад в загрязнение пробы. Для избежания данного риска существуют следующие рекомендации [2]:
- следует избегать любого контакта пробы с пластиковыми материалами;
- стеклянная посуда должна быть должным образом отмыта;
- в каждой серии проб должны присутствовать холостые пробы;
- из одной виалы может быть сделана только одна ГХ или ВЭЖХ инъекция (если требуется несколько инъекций – следует приготовить отдельные аликвоты в отдельных виалах)
Также вся процедура анализа должна быть настолько проста насколько и быстра для избежания загрязнения посуды и растворителей.
Такие методы концентрирования, как ЖЖЭ и ТФЭ широко используются для определения фталатов в пробах воды [3]. Однако пробоподготовка методом ЖЖЭ имеет такие недостатки как: низкая скорость экстракции, использование токсичных растворителей, образование устойчивой эмульсии, затрудняющей разделение водной и органической фаз (особенно при ручной экстракции). ТФМЭ зачастую предпочтительна при пробоподготовке водных проб с последующим ГХ или ВЭЖХ анализом. Как правило, методы ГХ демонстрируют лучшие пределы обнаружения, чем ВЭЖХ, однако это зависит от этапа пробоподготовки и матрицы пробы.
Сотрудниками ХАЦ были проведены пробоотбор и исследование проб воды и донных отложений (ДО) р. Обь на дибутилфталат (ДБФ) и ди(2-этилгексил)фталат (ДЭГФ). Пробы отбирались в июне и октябре 2009 г. выше и ниже г. Барнаула. Кроме упомянутых фталатов были также обнаружены диэтилфталат и диоктилфталат. Практически одинаковый порядок концентраций ДБФ в воде и ДО указывает на одинаковые скорости поступления и разложения данного вещества в воду и ДО (таблица 1). Относительно низкие концентрации ДЭГФ в воде связаны с его низкой растворимостью, а высокие – в ДО с низкой скоростью разложения, что присуще всем высокомолекулярным фталатам.
Таблица 1. Диапазоны обнаруженных концентраций фталатов в воде и ДО р. Обь, мкг/л.
| Фталат | Вода | ДО |
| ДЭГФ | 0,1-2 | 7-26 |
| ДБФ | 0,4-420 | 0,5-300 |
Влияние влажности воздуха на оптические свойства атмосферного аэрозоля
Суковатов К.Ю.
В данной работе проводилось исследование влияния влажности на оптические свойства атмосферного аэрозоля для аридных территорий. В качестве параметра характеризующего оптические свойства атмосферного аэрозоля использовалась интегральная оптическая толща атмосферного аэрозоля, влажность воздуха описывалась с помощью интегрального влагосодержания атмосферы. В работе использовались данные AERONET для пустынь США, Израиля и Саудовской Аравии (2000-2008 годы).
Установление корреляционных связей между оптическими параметрами атмосферного аэрозоля и общим влагосодержанием атмосферы было предметом ряда исследований. Этот вопрос остается актуальным и в настоящее время.
В данной работе анализировались данные по интегральным оптическим толщам атмосферного аэрозоля для четырех длин волн в видимой (0.675, 0.555 мкм) и ультрафиолетовой (0.443, 0.380 мкм) областях спектра и по интегральному влагосодержанию атмосферы.
Из результатов полученных в данной работе следует, что коэффициент корреляции между интегральной оптической толщей атмосферного аэрозоля и интегральным влагосодержанием атмосферы зависит от длины волны, для которой измерена оптическая толща. С уменьшением длины волны коэффициент корреляции увеличивается. В видимой области спектра значения коэффициента корреляции меняются в очень широких пределах от умеренной корреляции до высокой корреляции (0.40 - 0.95). В ультрафиолетовой области спектра коэффициент корреляции имеет высокое значение близкое к единице (0.95 - 0.99). Следовательно, между оптической толщей атмосферного аэрозоля в УФ области спектра и интегральным влагосодержанием атмосферы имеет место функциональная линейная зависимость.
Зависимость коэффициента корреляции от длины волны объясняется тем, что мелкодисперсная фракция аэрозоля является наиболее оптически активной в УФ области спектра, а среднедисперсная фракция оптически наиболее активна в видимой области спектра. Обычно наблюдаемое помутнение атмосферы с ростом влажности воздуха связывают с укрупнением аэрозольных частиц, тем или иным путем адсорбирующих влагу. Следовательно, мелкодисперсные частицы в условиях увлажнения растут быстрее, чем среднедисперсные, поэтому корреляционная связь между влагосодержанием и оптической толщей сильнее всего для оптической толщи, измеренной в УФ области спектра, и становится слабее в видимой области спектра.
Корреляционная связь между оптической толщей в видимой области спектра и интегральным влагосодержанием атмосферы сильнее в теплый период года и слабее в холодный период года. Это объясняется тем, что для оптических свойств атмосферного аэрозоля большое значение имеют фазовые переходы вещества, зависящие от температуры. В условиях повышенной влажности в теплый период года условие роста частиц среднедисперсной фракции в результате увлажнения выполняется в большинстве случаев, в холодный период года это условие выполняется не всегда и связь между оптической толщей и влагосодержанием не является столь однозначной. Корреляционная связь между оптической толщей в ультрафиолетовой области спектра и интегральным влагосодержанием атмосферы не зависит от сезона года.