Экзаменационный билет №1

1. Зональность растительного покрова.

Растительный покров отражает особенности других компонентов ландшафта и, прежде всего температурных условий, состава почв и условий их увлажнения грунтовыми и атмосферными водами, которые в свою очередь зависят от рельефа.

Зональность растительного покрова выражается доминированием различных жизненных форм: деревьев, кустарников, кустарничков, трав, мхов или лишайников, средние размеры которых, в основном, определяются влажностью субстрата и температурой вегетационного периода. Зональность растительного покрова выражена также преобладанием той или иной жизненной формы. При достатке влаги и тепла доминируют самые требовательные к условиям среды формы - деревья. При уменьшении увлажнения они уменьшаются в размерах и количественно, а затем выпадают полностью. Таким образом, происходит вертикальная смена зон или ярусность.

В соответствии с закономерной сменой условий обеспеченности теплом и влагой, по обе стороны от экватора происходит чередование лесных и безлесных зон. Влажные экваториальные и по обе стороны от них - переменновлажные тропические леса сменяются саваннами и пустынями, субтропические леса далее к северу и югу сменяются степями (а в континентальных условиях и пустынями) и еще далее к северу опять появляется лесная зона, у полярного круга сменяющаяся безлесной зоной тундры и холодными пустынями.

Внутритропическая лесная полоса представлена влажными тропическими лесами в районах с постоянным увлажнением. В субтропической зоне с более резко выраженными сезонными температурными различиями сохраняется круглогодичная вегетация. Характер растительного покрова определяется увлажнением. Растительность представлена густыми лавровыми лесами с вечнозеленым кустарниковым ярусом и лианами. Безлесная полоса степей и пустынь состоит из ксерофитных травянистых фитоценозов. Первые представляют собой обширные травянистые пространства, лишенные деревьев (степи, прерии, пампасы). Основными жизненными формами являются многолетние травянистые растения, приспособленные для условий летних засух. Растительность пустынь представлена 2(1-многолетники,2-однолеинкм) группами видов. Одна группа состоит из видов, приспосабливающихся к перенесению неблагоприятных условий пустыни, а другая, из видов заканчивающих свою вегетацию до наступления засухи. Лесная зона умеренного пояса представлена широколиственными летнезелеными лесами, переходящими (при уменьшении теплообеспеченности) в игольчатохвойные. Для защиты от излишнего зимнего испарения (кроме потери листвы) деревья имеют ветви и стволы, защищенные толстой корой, а почки - плотными чешуями. Растительность тундры и холодных пустынь представлена в основном мхами, лишайниками, карликовыми кустарничками и полукустарничками, как вечнозелеными так и сбрасывающими листву.

2. Функциональные звенья ландшафта. Виды миграции химических элементов. Концентрация и рассеяние химических элементов. Кларк концентрации, кларк рассеяния. Типоморфные, редкие, редкие рассеянные элементы.

Главными функциональными звеньями ландшафта являются:

· влагооборот,(биотич. – участие воды в фотосинтезе, абиотич. - биологический метаболизм)

· геохимический кругооборот (минеральный обмен),

· энергообмен.

В каждом из названных звеньев необходимо различать биотическую и абиотическую составляющую.

В зависимости от основного агента, определяющего перемещение элементов в ландшафте и формы, в которой перемещается элемент, принято выделять несколько видов миграции:

1) механическую, осуществляется с водными, воздушными, склоновыми и ледниковыми потоками, перемещающиеся под воздействием силы тяжести. Интенсивность механической миграции зависит от величины частиц минералов, их плотности, скорости движения транспортирующей среды (воды, ветра).

2) физико-химическую, осуществляется в ходе процессов растворения, осаждения, сорбции, десорбции, диффузии. Она подразделяется на: ионную и коллоидную миграцию. Лучше всего изучена миграция веществ в водных растворах - ионная миграция. Ее интенсивность зависит от растворимости солей, рН среды, окислительно-восстановительного потенциала. Коллоидная миграция осуществляется в виде перемещения в водной и воздушной среде коллоидов. Она подчиняется иным законам.

3) аэрогеннную осуществляется в виде миграции газов, реже ионов и коллоидов в воздушной среде или между разными средами - например, между почвой и атмосферой, атмосферой и гидросферой.

4) биологическую, Организмы существуют в особом информационном поле, для них характерны процессы управления, переработки информации, отсутствующие в неживой природе.

5) техногенную. Связанна с деятельностью человека и осуществляется при отработке месторождений полезных ископаемых и их транспортировке к месту обогащения и переработки, транспортировке топлива по нефте- и газопроводам, перевоза продовольствия и т.п.

Миграция приводит к значительному перераспределению элементов и их содержание в почвах, коре выветривания, водах и организмах как правило отличается от кларка. Степень этого отличия определяется кларком концентрации /КК/ - отношением содержания данного элемента в конкретном природном объекте к кларку литосферы. Наибольшие значения КК характерны для ртути и сурьмы. Иногда определяют обратную величину -кларк рассеяния /КР/ - отношение кларка элемента в литосфере к его содержанию в данном природном объекте.

При резком изменении геохимических характеристик среды, интенсивность миграции некоторых элементов может значительно уменьшится и на небольшой площади происходит их концентрация. Такие участки называются геохимическими барьерами.

Химические элементы, ионы и соединения, определяющие условия миграции в ландшафте, именуются типоморфными (ведущими). Число их невелико: Ca, H (вернее, водородный ион), Fe, S, Cl и другие.

Химические элементы снизкими кларками не могут быть типоморфными из-за малых концентраций в системах — они вынуждены мигрировать в той обстановке, которую создают типоморфные элементы. Именно различия в кларках определяют ведущую роль S и второстепенную Te, ведущее значение Na и подчиненное Rb, Li, Cs. Редкие элементы в местах их концентрации становятся ведущими, например, в месторождениях U, Mo и т.д. Но ведущее значение элемента зависит не только от его кларка и концентрации в данной системе. Важно, чтобы элемент мигрировал и накапливался. Распространенные, но слабо мигрирующие элементы не являются ведущими.

3. Ландшафтно-геохимическая классификация городских ландшафтов. Комплексная геохимическая оценка экологического состояния города.

Комплексная геохимическая оценка экологического состояния города или его отдельно взятого района состоит из нескольких взаимосвязанных блоков. Такими блоками являются:

1. Оценка природного геохимического фона окружающей территории. Эти исследования необходимы для расчета контрастности техногенных геохимических аномалий в городской среде. Особенно они важны для тех сред и химических элементов, для которых еще не разработаны санитарно-гигиенические нормы. Оценка геохимического фона заключается в получении детальной информации о региональной литогеохимической и биогеохимической специализации эталонных фоновых участков.

2. Выявление источников поступления техногенных элементов.Экологические блоки любого промышленного города между которыми формируются потоки загрязняющих веществ условно делятся на три группы:

- источники выбросов;

- транзитные среды;

- депонирующие среды.

Геохимическое состояние городской среды определяется количеством техногенных источников, их расположением, мощностью и качественным составом загрязняющих веществ. Наиболее опасная ситуация складывается при наложении воздействия различных видов производств. Главными источниками загрязнения являются: неутилизированные промышленные и коммунально-бытовые отходы, содержащие токсичные вещества. Они подразделяются на жидкие и твёрдые (преднамеренно собираемые и депонируемые), стоки (поступающие в окружающую среду в виде жидких потоков), выбросы ( рассеянные в атмосфере загрязняющие вещества в твердой, жидкой и газообразной фазах). Они могут быть организованные (трубы, факелы, очистные сооружения, отвалы) и неогранизованные – утечки в системах трубопроводов, при авариях, перевозках.Инвентаризация техногенных источников является одной из важнейших и первоочередных задач геохимической оценке городов.

3. Анализ состояния транзитных сред. Выбросы промышленных предприятий и транспорта попадают прежде всего в атмосферу, которую можно рассматривать как основную транзитную среду для техногенных потоков. Объем и характер выбросов определяются видом и мощностью промышленных предприятий, а также насыщенностью транспортных потоков (интенсивностью движения, видом транспорта, состоянием транспортных магистралей).