Введение к работе
Актуальность теяы исследований. Микроэлеиентый состав живых организмов используется как в качестве индикатора при биогеохими-ческнх поисках рудных месторождений, так и при биоиидикации загрязнений окружающей среды. Если в первом случае важно правильно выбрать виды-аккумуляторы интересующего элемента, то во втором главной проблемой оказывается поиск эталонных участков для мониторинга загрязнений в исследуеноп регионе. Наиболее очевидным является использование в качестве эталонных территория заповедников, охраняемых от всех видов антропогенного влияния.' Исключение представляет только атмосферный перенос загрязнителей, против которого бессильна лобая охрана. Поэтону оценка уровня загрязнения является необходимым этапои любого мониторинга. Существенен также и выбор модельных объектов для оценки загрязнения, по которым можно судить не только об уровне или динамике загрязнения, но и об опасности, которая грозит человеку, живущему в региона, для которого выбран эталонный участок. Позвоночные животные как раз и удовлетворяют этим требованиям. Среди них мелкие млекопитающие, чей участок обитания ограничен заповедной территорией могут служить модельным объектом такого рода исследований. До настоящего времени такие исследования в заповедниках Средней Азии, да и других заповедниках на территории СССР практически не проводились, хотя другие компоненты заповедных экосистем: атмосферные осадки, природные воды, почвы и растения рассматривались как мониторинговые объекты в программе Госкоигидромета СССР (Иэраэль, 1984). Добавление к этому списку животных, в частности позвоночных, которые усваиваот только подвижные фориы элементов и ие загрязняются пассивно, как растения, также определяет актуальность настоящего исследования.
Цель и задачи исследований. Основная цель исследования заключалась в оценке влияния антропогенных и природных геохимических факторов ма михроэленентиый состав животных, растений и почв Чат» кальского биосферного заповеднике (БЭ), расположенного а одном в» самых проныяланно развитых районов Средней Азии, и в рассмотрении (на основе этих данных) подходоэ к обоснованию пригодности его участков хах эталонных территорий для данного региона.
В соответствии с основной целю исследований были поставлены следующие задачи:
1. Определить концентрации микроэлементов в тканях и органах
фоновых видов животных и растений заповедника
-
Рассмотреть особенности иикрозлеиентного состава позвоночных животных заповедника в зависимости от систематического положения и занимаемого трофического уровня.
-
Оценить на примере модельных видоа_- лесной ныши и крас-ношапочного вьюрка - индивидуальную, пространственную и сезонную изменчивость иикрозлеиентного состава животных заповедника.
4.Оценить миграцию кикрозлекантов по модельной трофической цепи экосистем заповедника.
-
Определить годовой поток некоторых тяжелых металлов на водосборной участке заповедника и степень их накопления биотой участка и оценить "антропогенную составляющую" этого процесса.
-
Оценить на основе полученных данных состояние экосистем Чаткальского БЭ как эталонной территории для регионального биоио-ниторинга.
Научная новизна исследований. Впервые для биосферного заповедника на территории Средней Азии определен микроэлементный состав ряда представителей его флоры и фауны, в том числе микроэлементов (5е, Rb, Сг, 5с, Са, Тл, Но), ранее не определявшихся. Впервые рассмотрена миграция ряда микроэлементов в модельной трофической цепи в природной экосистеме. Проведено сравнительное исследование депонирующих свойств ряда тканей и органов, в том числе ранее не изученных (семенники грызунов) в двух новых видах животных - лесной мыши (ApodemuB sylvaticus L.) и красношапочного вьюрка {Serinus pusillua Pall.), изучена пространственная (между участками) и сезонная изменчивость микроэленентного состава органов животных на примере лесной кыши. Предложен оригинальный метод расчета годового поступления тяжелых металлов на водосборный участох заповедника и оценки антропогенной составляющей аккумуляции микроэлементов бнотой заповедника.
Практическое значение исследований. Полученные результаты по микроэлементному содержанию в организме позвоночных животных заповедника могут быть использованы в системе экологического мониторинга антропогенных загрязнений экосистем заповедников, а также в исследованиях по биогеохимическому районировании. Предложенный метод расчета поступления на водосборную герритори» загрязняющих веществ нокет быть использован для выделения антропогенной составляющей поступления загрязнителей в природные экосистемы. Результаты исследования используются для чтения курса "Еиоиндикации и мониторинг состояния окружающей среды" на географическом фа-
«
культете Московского государственного университета.
Апробация работы. Результаты исследования обсуждались на . первой Международной симпозиуке "Зооиндикация и экотоксикология животных в условиях техногенного ландшафта" (Украина, Днепропетровск, 1993); Международной научно-практической конференции "Экологические основы оптимизации режима охраны использования природ-но-заповедного фонда" (Украина, Рахов, 1993); на объединенном коллоквиуме Лаборатории биоиндикации. Лаборатории проблем домес-тификации животных и Группы проблем популяционной экологии животных ИПЭЭ РАН (Россия, Москва, 19SG).
Лублихации. По теме диссертации опубликовано " 6 работ, 2 статьи находятся в печати.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста и содержит .ФЇ5 таблиц и XQ рисунков. Список литературы включает Л /* работ, из них ... на иностранных языках.