В учебном пособии излагается современное представление о биогеохимической организации биосферы и разнообразии организмов, которые ее населяют. Рассматриваются жизненные типы, характеризующиеся различными способами трансформации энергии, а также потоки и круговорот веществ и энергии. Приводятся подробные сведения о глобальных биогеохимических циклах элементов, которые лежат в основе функционирования биосферы.
Пособие предназначено студентам биолого-почвенного факультета С.-Петербургского государственного университета, изучающим биогеохимию, биохимию почвенных процессов и экологические функции биоты различных экосистем.
В учебном пособии рассмотрены приоритетные направления биогеохимических исследований — от количественной параметризации биогеохимических циклов до взаимодействия с биотехнологией. Этот учебник в определённой степени представляет собой обобщение как последних научных результатов различных исследователей, так и лекций по биогеохимии, читаемых автором в течение последних 5–10 лет в отечественных и зарубежных университетах.
Для широкого круга научных сотрудников, преподавателей, студентов и практических работников в самых различных областях экологии, химии, географии, почвоведения, биологии, медицины и наук об окружающей среде.
В учебнике изложены взгляды В. И. Вернадского, его учеников и последователей на особенности биосферы как структурной оболочки планеты Земля, миграцию веществ и влияние геохимической среды на развитие, и химический состав растений, биогеохимические функции живого вещества. Большое внимание уделено теме «Биологический круговорот веществ как форма развития планеты Земля». Рассмотрены особенности круговорота в системе почва - растение в биоценозах и агроценозах в различных природных зонах. Отдельный раздел посвящен биогеохимическим циклам важнейших химических элементов, в том числе тяжелых металлов - приоритетных загрязнителей окружающей среды. Особенности современного периода в развитии биосферы и роль техногенеза в загрязнении окружающей среды раскрыты в главе «Ноосфера».
Учебник рассчитан на студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям «Почвоведение», «Биология», « География», «Агрохимия и агропочвоведение», «Агроэкономика», «Инженерная защита окружающей среды».
В работе даны планы лекционных, семинарских и практических занятий по биогеохимии для студентов биолого-химического факультета по специальности «Химия» и в соответствии с программой курса. Перед каждой изучаемой темой дан перечень основных рассматриваемых вопросов в лекционном курсе, представлены индивидуальные задания. Дисциплина «Биогеохимия» является элективным курсом для студентов 3 курса отделения «Химия».
Освещены фундаментальные и прикладные аспекты биогеохимической индикации – нового научного направления, связанного с выявлением аномальных явлений в таксонах биосферы биогеохимическими методами. Рассмотрена концепция «Микроэлементозы» как развитие биогеохимических идей В. И. Вернадского и как следствие учения о микроэлементах. Дан анализ основных направлений биогеохимической индикации рудных и техногенных аномалий, связанных с гетерогенностью геологических структур, природными и техногенными катастрофами. Освещены биотехнологические способы и методы оценки экологического состояния территорий. Особое внимание уделено роли организмов, различных биомаркеров в индикации биогеохимических аномалий. Обсуждаются вопросы эффективного использования химического элементного состава тканей животных и растений для целей биогеохимической индикации, диагностики микроэлементозов и для экологического мониторинга.
Для специалистов в области биогеохимии, экологии, сельского хозяйства и медицины.
Монография В. И. Вернадского “Химическое строение биосферы Земли и ее окружения” представляет собой итоговую “книгу жизни” ученого, синтез всех его работ, посвященных биосфере и целому ряду фундаментальных проблем естествознания. Она охватывает широкий круг вопросов, относящихся к геохимическому проявлению Земли как планеты в Солнечной системе, строению геологических оболочек Земли, радиоактивному распаду химических элементов и его значению в геологии, строению и геохимической структуре биосферы Земли, планетной роли в ней живого вещества, былым биосферам и к целому ряду других вопросов. Каждая глава завершается списком литературы. Особый интерес представляют комментарии автора. Впервые книга увидела свет в 1965 г. и сразу же стала библиографической редкостью. Между тем некоторые поднятые в ней проблемы чрезвычайно актуальны для наших дней.
Для геологов, геохимиков, радиогеологов, биогеохимиков, космохимиков, биологов, экологов, историков науки, а также для широкого круга читателей, интересующихся проблемами сохранения биосферы Земли.
В книге рассмотрены вопросы, связанные с оценкой экологического состояния водных экосистем по разным группам живых организмов: зоо- и фитопланктону, бентосу, ихтиофауне, макрофитам; теоретические аспекты биоиндикации. Содержатся полевые и лабораторные методики, с помощью которых можно проводить исследования природных сообществ. На основании многолетнего опыта биоиндикационных исследований авторы дают практические советы и инструкции по сбору и обработке полевого материала.
Пособие предназначено для магистрантов, изучающих дисциплину «Биоиндикационные методы исследований», для студентов бакалавриата и магистратуры, выполняющих курсовые и выпускные квалификационные работы, для широкого круга биологов, экологов, студентов, аспирантов биологических и экологических направлений вузов.
В учебном пособии приведен материал, необходимый для изучения основных разделов курса «Основы экотоксикологии» и закрепления теоретических знаний, полученных на лекционных занятиях. Лабораторные работы позволяют освоить: методы оценки загрязнения воздуха с использованием некоторых показателей растительных индикаторов; лихеноиндикацию; методику определения чувствительности растений к сернистому газу, хлору, аммиаку;
формы и типы повреждений растений веществами, загрязняющими атмосферу; причины загрязнения пищевых продуктов нитратами и методику их определения в продуктах растениеводства; источники загрязнения воды и показатели ее качества; влияние экологических факторов на воздействие токсикантов на гидробионтов; определение токсичности почвы, воды и растительной продукции; метод оценки опасности загрязнения пахотных почв пестицидами; воздействие тяжелых металлов на живые организмы.