Раздел: Методология и методы исследований. Модели и прогнозы
Государственный природный заказник (ГПЗ) «Пижемский» регионального значения имеет особую ценность для сохранения водных биоценозов и уникальных природных объектов в бассейне среднего и нижнего течения р. Вятки, сохранения и воспроизводства редких и исчезающих видов растений и животных. В составе заказника находится большое количество объектов, объявленных памятниками природы. Территорию ГПЗ «Пижемский» обследовали в летний период 2025 г.: проводили сплав по рр. Пижма и Немда, наземные выезды и пешие маршруты. В ходе исследования выявляли наличие антропогенного воздействия на 86 площадках, оценивали рекреационную нагрузку в местах расположения уникальных ландшафтов и произрастания редких видов растений. Интенсивность антропогенного воздействия оценена как высокая в местах расположения основных посещаемых природных объектов и комплексов, на регулярно используемых площадках кемпинговой рекреации на берегах р. Немды, а также в двух местах по берегам р. Пижмы. На остальных участках берега в границах водоохранной зоны рекреационная нагрузка носит нерегулярный и умеренно интенсивный характер. На основе анализа опубликованных и фондовых материалов, нормативных правовых документов, данных Росреестра, разновременных спутниковых снимков с интернет-ресурсов Google Earth PRO и SAS.Планета, а также результатов собственных натурных обследований в пределах заказника предложено выделить три функциональные зоны: рекреации, хозяйственного использования и особой охраны. Разработанная схема функционального зонирования позволит сохранить благоприятные условия для природных комплексов и ландшафтов, существования популяций редких и нуждающихся в охране видов, рационально вести природопользование.
Распространение антибиотикорезистентности среди бактерий, вызывающих инфекции, создаёт риск потери эффективности антибиотиков как лекарственных средств. Решению этой глобальной проблемы здравоохранения и ветеринарии могут способствовать новые знания о резистомах бактерий в почве, как природном резервуаре генов устойчивости к антибиотикам, где благодаря горизонтальному переносу генов может происходить передача признака в клинически значимые патогенные виды. В сравнительном аспекте охарактеризованы профили фенотипической устойчивости типичных почвенных бактерий – актиномицетов – к определённому набору антибиотиков из разных классов и различных механизмов действия. В общей сложности определены профили устойчивости 152 природных изолятов, полученных из почв разных районов Кировской области. Источником для их изоляции служили пробы почв, отобранных на особо охраняемых природных территориях (природные экосистемы) и на участках, типизирующих различные виды хозяйственной деятельности (трансформированные экосистемы). Из каждой почвенной пробы анализировали равные по объёму выборки изолятов с признаками, характерными для рода Streptomyces. С помощью методов многомерной статистики показано, что уровень резистентности стрептомицетов к каждому из семи антибиотиков (налидиксовая кислота, тетрациклин, полимиксин, триметоприм, линкомицин, амоксициллин и стрептомицин) значимо (p < 0,05) определяют как географический район выделения штамма, так и тип экосистемы (природная или трансформированная). В качестве общей закономерности на обследованной территории отмечена высокая эффективность стрептомицина и тетрациклина, и низкая чувствительность стрептомицетов к налидиксовой кислоте. Природные лесные, как и антропогенно трансформированные экосистемы, обогащены штаммами стрептомицетов со множественной устойчивостью к антибиотикам. Практическое значение полученных результатов для экологии и мониторинга заключается в статистически доказанной возможности использования устойчивости почвенных стрептомицетов в качестве индикатора антропогенной нагрузки на почву.
Статья опубликована в № 2 за 2026 год DOI: 10.25750/1995-4301-2026-2-183-191
Просмотров: 2
Состояние фотосинтетического аппарата и уровень окислительного стресса хвои Abies sibirica L. на разных стадиях усыхания деревьев, поражённых уссурийским полиграфом (Polygraphus proximus Blandford) в лесных насаждениях Пермского края
Массовое усыхание пихты (Abies sibirica L.) в таёжной зоне России спровоцировано инвазионным стволовым вредителем – уссурийским полиграфом (Polygraphus proximus). Ранняя диагностика очагов поражения требует разработки экспресс-методов дистанционного зондирования и новых вегетационных индексов, чувствительных к изменению физиолого-биохимических параметров хвои. Исследования проводили на 15 участках хвойно-широколиственных лесов Пермского края. Выделены следующие категории санитарного состояния деревьев пихты (КСС): здоровое (I), ослабленное (II), сильно ослабленное (III), усыхающее (IV), среди категории погибших деревьев исследовали свежий (V) и старый сухостой (VI). Изучали состояние фотосинтетического аппарата хвои по содержанию пигментов и показателям индуцированной флуоресценции хлорофилла, а также уровень окислительного стресса – по концентрации H2O2 и продуктов перекисного окисления липидов. В хвое деревьев первых трёх КСС с увеличением степени их усыхания параметры флуоресценции хлорофилла, отражающие эффективность использования световой энергии (Fv/Fm, ΦPSII, ETR), проявляли тенденцию к снижению на фоне стабильного содержания фотосинтетических пигментов и их соотношений. При этом коэффициент нефотохимического тушения флуоресценции хлорофилла (NPQ) и концентрация прооксидантов незначительно, но повышались, что указывало на мобилизацию защитных механизмов. Заметные повреждения фотосинтетического аппарата, характеризующиеся деградацией хлорофиллов, ослаблением фотосинтетической активности и усилением окислительных реакций, зафиксированы в хвое уже усыхающих деревьев (КСС IV). У хвои погибших деревьев (V–VI) содержание пигментов резко снижалось, фотосинтез прекращался, а уровень прооксидантов заметно падал, что свидетельствовало о прекращении жизненных процессов. Намечены перспективы применения параметров состояния фотосинтетического аппарата и прооксидантного статуса хвои пихты для создания моделей дистанционного мониторинга на основе спектральных характеристик отражения крон.
Статья опубликована в № 2 за 2026 год DOI: 10.25750/1995-4301-2026-2-200-209
Просмотров: 2
Влияние погодных условий вегетационного периода на фотосинтез и эвапотранспирацию в сосняке бруснично-лишайниковом среднетаёжной подзоны
С.В. Загирова, М.Н. Мигловец, Р.Г. Гуляев
Раздел: Экология и климат
Измерения экосистемных потоков СО2 и Н2О в период вегетации выполнены методом турбулентных пульсаций в сосняке бруснично-лишайниковом на территории Печоро-Илычского заповедника в 2021–2023 гг. Температурно-влажностный режим определял межгодовые различия гросс экосистемного фотосинтеза (GEP) и эвапотранспирации (ET). Суммарный ET в мае–августе разных лет наблюдений составил 139–240 кг Н2О/м2, а суммарный GEP – 1,7–2,4 кг СО2/м2. Экосистемные потоки СО2 и Н2О снижались с увеличением дефицита упругости водяного пара в атмосферном воздухе (VPD) при недоборе осадков в летние месяцы. Повышенный запас влаги в почве в первой половине вегетационного периода компенсировал отрицательный эффект дефицита атмосферных осадков в летний период на фотосинтез и эвапотранспирацию. Установлена нелинейная зависимость среднесуточных значений GEP и ET. Эффективность использования влаги на фотосинтез (WUE) в сосняке бруснично-лишайниковом в разные годы изменялась в пределах 7–16 мг СО2/г Н2О. Сбалансированность потоков СО2 и Н2О определяла незначительное варьирование WUE в течение сезона. Результаты многолетних наблюдений могут быть востребованы для верификации существующих климатических моделей и прогнозирования изменений углеродного обмена в таёжных лесах при аномальных погодных явлениях в регионе.
Ключевые слова: сосняк бруснично-лишайниковый, гросс экосистемный фотосинтез, эвапотранспирация, эффективность использования воды на фотосинтез
Статья опубликована в № 2 за 2026 год DOI: 10.25750/1995-4301-2026-2-219-228
Просмотров: 4
Исследование механизма адсорбционной очистки сточных вод от поверхностно-активных веществ модифицированным отходом энергетики для снижения антропогенного воздействия на окружающую среду
Р.Я. Исхакова, Л.А. Николаева
Раздел: Экологизация производства
В статье представлены результаты исследования процесса адсорбции анионных синтетических поверхностно-активных веществ из водных сред отходом энергетики – карбонатным шламом водоподготовки тепловых электрических станций, модифицированным связующим материалом – парафином (ШМП). Сорбционная ёмкость ШМП по додецилсульфату натрия (ДСН) составляет 22,1 мг/г. На основе изотерм Ленгмюра рассчитаны константы адсорбционного равновесия, изостерические теплоты адсорбции, значения свободной энергии Гиббса по уравнению Гиббса-Гельгольца. Установлено, что процесс протекает самопроизвольно. Определены основные термодинамические характеристики процесса адсорбции, на основании которых установлено, что на полученном сорбционном материале протекает физическая адсорбция. Для исследования механизма адсорбции на ШМП проведено экспериментальное определение кинетических показателей процесса. Адсорбция ДСН на ШМП реализуется на 80–90 % в первые 40–
50 мин. Энергия активации адсорбции составляет 7,64 кДж/моль. Полученные результаты исследований могут быть использованы для разработки технологии адсорбционной очистки сточных вод ШМП на этапе локальной очистки сточных вод промышленных предприятий. Предлагаемый подход к очистке водных сред является экологически безопасным, вовлекает отходы энергетики в качестве вторичных материальных ресурсов и позволит снизить антропогенную нагрузку на окружающую природную среду.
Статья опубликована в № 2 за 2026 год DOI: 10.25750/1995-4301-2026-2-145-155
Просмотров: 2
Влияние токсикантов анионного типа на состояние тканей гепатопанкреаса живородки речной (Viviparus viviparus L.)
Т.С. Дроганова, А.А. Лазарева, Л.В. Поликарпова, Д.А. Арешидзе, Н.В. Васильев
Раздел: Экотоксикология
Исследовано действие повышенных концентраций экотоксикантов анионного типа (на примере нитрат- и арсенат-анионов) на морфофункциональное состояние ткани и активность кислых фосфатаз (КФ) гепатопанкреаса моллюска живородка речная (Viviparus viviparus L.). Изменение удельной активности кислой фосфатазы у моллюсков в тканях гепатопанкреаса свидетельствует о нарушении метаболизма у исследованных животных, что подтверждается при оценке морфофункционального состояния тканей. При действии нитрат-ионов отмечаются сравнительно небольшие фазы повышения и снижения удельной активности КФ (в 1,5 раза по сравнению с контрольными значениями). К 96 часам экспозиции активность фермента остаётся выше контрольных значений. Действие арсенат-ионов приводит к более выраженной патологии тканей и существенному изменению удельной активности фермента, которая не стабилизируется даже через 30 суток после удаления токсиканта из воды. Полученные данные могут быть использованы в эколого-биохимическом мониторинге загрязнений пресных вод.
Ключевые слова: эколого-биохимический мониторинг, гидробионты, живородка речная, кислая фосфатаза, активность ферментов, множественные формы ферментов, нитрат- и арсенат-анионы, морфофункциональное состояние
Статья опубликована в № 2 за 2026 год DOI: 10.25750/1995-4301-2026-2-174-182
Просмотров: 1
Амфифильные свойства почвенного органического вещества в первые годы после рубки древостоя
В.В. Старцев, А.А. Дымов
Раздел: Химия природных сред и объектов
В работе представлены данные по амфифильности органического вещества подзолистых почв (Retisols) после сплошнолесосечной рубки с применением многооперационных комплексов харвестер/форвардер. Исследование проводилось на разных технологических элементах вырубки: пасечный участок и волока (3П – три прохода лесозаготовительной техники, 10П – десять проходов, 10Р – с последующим выравниванием). Для изучения амфифильных свойств почвенного органического вещества (ПОВ) был использован метод хроматографии гидрофобного взаимодействия. Установлено, что для всех участков наблюдается высокое содержание гидрофильных фракций ПОВ, отличающихся высокой миграционной и реакционной способностью, как в подстилках, так и в минеральных горизонтах. Их доля увеличивается в процессе лесовозобновления. Гидрофобные фракции, состоящие из лигнинсодержащих соединений, имеют высокую степень корреляции с общим содержанием углерода в почве (r = 0,69–0,77, p < 0,05), общим содержанием азота (r = 0,66–0,79, p < 0,05) и водорастворимой фракцией углерода (r = 0,45–0,74, p < 0,05). Показано, что органическое вещество чутко реагирует на антропогенную нагрузку на уровне содержания амфифильных фракций, поскольку они существенно различаются от исходных показателей после сплошнолесосечной рубки. Происходит накопление гидрофобных лигнинсодержащих фракций, образующихся в результате разложения растительных остатков, в почвах волоков вследствие механического перемешивания верхних минеральных горизонтов с подстилкой после прохождения тяжёлой колёсной техники.
Статья опубликована в № 2 за 2026 год DOI: 10.25750/1995-4301-2026-2-129-136
Просмотров: 2
Характеристика бактериопланктона Камских водохранилищ в летний период 2022 года
М.В. Уманская, Е.С. Краснова
Раздел: Мониторинг природных и антропогенно нарушенных территорий
В работе дана характеристика размерно-морфологической структуры и пространственного распределения гетеротрофного бактериопланктона в Нижнекамском, Воткинском и Камском водохранилищах в августе–сентябре 2022 г. Общая численность гетеротрофного бактериопланктона в исследованных водоёмах изменялась в пределах (1,9–8,7) · 106 кл./мл (в среднем (3,8 ± 1,2) · 106 кл./мл), биомасса – 44,1–190,8 мкг C/л (91,0 ± 29,3 мкгC/л), что соответствует мезотрофно-эвтрофному уровню продуктивности водохранилищ. В составе бактериопланктона преобладали мелкие одиночные свободноплавающие гетеротрофные бактерии, преимущественно кокки и кокобациллы. C севера на юг вниз по течению р. Камы происходило увеличение общей численности и биомассы бактерий, и также возрастала доля агрегированных бактерий. В устьевых участках притоков численность бактерий в 1,5–2,0 раза превышала таковую на прилегающих участках водохранилища. Агрегированный бактериопланктон был преимущественно ассоциирован с частицами детрита и вносил большой вклад в общую численность бактерий в основном в устьевых участках притоков. Пикодетритные частицы постоянно присутствовали во всех пробах и по массе превосходили биомассу бактериопланктона в 2,8 раза, а их наибольшее количество обнаружено в устьях притоков. Вода во всех водохранилищах каскада соответствовала IV (загрязнённому) классу качества по численности бактериопланктона.
Значительное количество промышленных предприятий, в особенности энергетической отрасли, связаны с выбросами дымовых парниковых газов, в результате чего образуется большое количество углекислого газа (CO2). Утилизация CO2, содержащегося в дымовых газах, в особенности ТЭС и ТЭЦ, возможна при культивировании микроводорослей, поскольку эффективность биофиксации у них значительно выше, чем у высших растений. В статье приводится обзор и анализ мирового опыта использования микроводорослей для поглощения CO2 с перспективой использования биомассы микроводорослей для получения биодизеля. Обосновывается неоспоримый потенциал применения микроводорослей в качестве перспективной технологии, способствующей значительному сокращению выбросов парниковых газов в атмосферу с дымовыми газами промышленных предприятий. Липиды микроводорослей являются перспективным сырьём для производства биодизеля, применяемого в транспортном секторе. Однако реализация данной технологии требует комплексной оценки параметров культивирования, включая состав дымовых газов, температурные режимы и селекцию подходящих штаммов. Приведена экономическая оценка получения биодизеля из биомассы микроводорослей и показано, что целесообразно получать биодизельное топливо из биомассы при её культивировании в больших масштабах.
Статья опубликована в № 2 за 2026 год DOI: 10.25750/1995-4301-2026-2-016-028
Просмотров: 1
Исследование состава водных проб окружающей среды на содержание анионных поверхностно-активных веществ методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
Раздел: Методология и методы исследований. Модели и прогнозы
Представлен целостный подход, применимый в рамках рутинного анализа различных типов вод (питьевая, сточная и очищенная сточная) на предмет содержания анионных поверхностно-активных веществ (АПАВ). Исследование выполнено методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Описана комплексная методика анализа, включающая упрощённую пробоподготовку, градиентное хроматографическое разделение и масс-спектрометрическое детектирование в различных режимах, включая тандемную масс-спектрометрию. Для идентификации АПАВ использовались открытые базы масс-спектрометрических данных, содержащие информацию о молекулярных массах аналитов и их специфических фрагментных ионах. Приведён пример оценки количественного содержания загрязняющих веществ в сточных водах до и после очистки на водоочистных сооружениях, что подтверждает эффективность применяемого метода. Результаты хроматографического анализа пробы сточной воды выявили АПАВ – алкилбензолсульфонаты (C10-, C11- и C12-) и алкилсульфаты (C14). После очистки сточной воды концентрация этих веществ значительно снижается: эффективность очистки составила 97–99 %. Обнаружение следовых количеств АПАВ в очищенной воде свидетельствует о необходимости постоянного мониторинга качества воды для оценки степени загрязнения этими веществами.
Ключевые слова: анионные поверхностно-активные вещества, масс-спектрометрия, хроматография, сточные воды
Статья опубликована в № 2 за 2026 год DOI: 10.25750/1995-4301-2026-2-040-047