Цель. Оценка достоверности, факторов и особенностей динамики показателей доступной в интернете информации о загрязнении атмосферного воздуха.
Процедура и методы. Выполнено сопоставление показателей загрязнения атмосферного воздуха из официальных источников с находящимися в свободном доступе данными из интернет-источников о текущих концентрациях загрязняющих веществ и о метеорологических характеристиках на примере диоксида азота для городов Северо-Запада России: Калининграда, Пскова, Великого Новгорода, Санкт-Петербурга, Кириши, Пикалёво, Петрозаводска. Выполнена количественная оценка зависимости концентраций от скоростей ветра, атмосферного давления, наличия или отсутствия атмосферных осадков, рабочих или нерабочих дней.
Результаты. Концентрации диоксида азота по данным наземных измерений и представленных на сайте Ventusky. com результатов расчётов с использованием данных дистанционного мониторинга выбросов и погодных условий сопоставимы и подчиняются одним и тем же закономерностям изменчивости во времени. Корреляционные связи между концентрациями диоксида азота по данным наземных измерений и представленными на сайте Ventusky. com результатами расчётов по модели SILAM с использованием данных дистанционного мониторинга выбросов и погодных условий слабые, но устойчивые. В зимне-весенний период отмечалась отчётливая тенденция к снижению концентраций, что отражает уменьшение использования топлива для отопления. Нисходящий тренд наиболее выражен в городах с преобладанием промышленных источников выбросов – Кириши и Пикалёво, а также Пскове, что может быть объяснено выбросами локальных котельных и индивидуальных печей. Снижение концентраций в нерабочие дни по сравнению с рабочими составляет от 15,8 % до 50 %, а при выпадении атмосферных осадков – от 4,4 % до 33,3 %. Данные сайта Ventusky. com могут рассматриваться как важное дополнение к результатам наземных наблюдений, но не как равнозначная альтернатива.
Теоретическая и/или практическая значимость. Проведена оценка возможностей дополнения информации о загрязнении атмосферного воздуха из официальных источников доступными в интернете данными. Выявлены и количественно охарактеризованы тенденции динамики концентраций.
Цель. Данное исследование посвящено изучению биологических характеристик аммоний-окисляющих бактерий (АОБ), выделенных из осадка сточных вод, собранных на нескольких деревообрабатывающих предприятиях Вьетнама.
Процедура и методы. Для достижения целей исследования были отобраны объединённые пробы осадка из очистных сооружений и обработаны в течение 6 часов для сохранения целостности микрофлоры. Аммоний-окисляющие бактерии выделяли методом серийных разведений на селективной питательной среде AMS с последующим скринингом на способность удалять аммоний. Физиологические характеристики изолятов оценивали при различных значениях pH, температуры и концентрации аммония. Молекулярная идентификация проводилась с помощью ПЦР-амплификации и секвенирования гена 16S рРНК. Комбинированное использование микробиологических и молекулярных методов позволило получить комплексное представление о разнообразии и функциональных признаках аммоний-окисляющих бактерий в осадке.
Результаты. Из 6 проб осадка, собранных на деревообрабатывающих предприятиях в провинциях Йенбай, Тханьхоа и Донгнай, было выделено в общей сложности одиннадцать штаммов бактерий, обладающих способностью окислять аммоний. Пробы из Донгная дали наибольшее количество изолятов, что свидетельствует о благоприятных условиях для аммоний-окисляющих бактерий в этом регионе. Среди выделенных штаммов три – Bacillus subtilis BT183.1. B1, Bacillus velezensis BT751.1. B2 и Bacillus amyloliquefaciens BT751.2. B1 – продемонстрировали наивысшую эффективность удаления аммония и были отобраны для детальной характеристики. Эти штаммы показали оптимальный рост при нейтральном pH (7,0–7,5), температуре от 35 °C до 37 °C и концентрации аммония до 700 мг/л. Рост и активность значительно снижались при более экстремальных значениях pH, температуры и концентрации аммония. Способность данных штаммов Bacillus переносить высокие уровни аммония и изменчивость условий окружающей среды подчёркивает их потенциал для применения в биологической очистке богатых азотом промышленных сточных вод, особенно в деревообрабатывающей отрасли.
Теоретическая и/или практическая значимость. Вьетнам занимает пятое место в мире, второе в Азии и первое в юго-Восточной Азии по экспорту древесины и лесной продукции. Быстрый рост деревообрабатывающей отрасли принёс значительные экономические выгоды, но также создал серьёзные экологические проблемы, в частности загрязнение от сточных вод деревообработки, содержащих высокие уровни аммония – загрязнителя, трудно поддающегося биологической очистке. Полученные результаты способствуют расширению знаний о разнообразии аммоний-окисляющих бактерий и подчёркивают их потенциальное применение для очистки богатых аммонием сточных вод деревообрабатывающей промышленности.
Цель. Выявление особенностей динамики травяно-кустарничкового яруса фитоценоза ельника зеленчукового после гибели древостоя в сравнении с фитоценозом после сплошной вырубки и исходным лесом.
Процедура и методы. В 2012 г. в ельнике зеленчуковом после гибели ели в результате вспышки численности короеда-типографа заложены 3 постоянные пробные площади по 800 м2 (20 × 40 м). Первая – на участке с неповреждённым древостоем ели (контроль), вторая – в ельнике зеленчуковом с погибшим древостоем ели (короедник), третья – на сплошной санитарной вырубке сухостоя ели (вырубка). Все пробные площади расположены в исходно едином фитоценозе. Каждая пробная площадь разбита на 8 площадок размером 10 × 10 м2. Исследования проводились ежегодно с 2014 по 2022 гг. по единой методике. Для каждой площадки каждой пробной площади ежегодно выявлен полный видовой состав растений и их принадлежность к ценотическим группам. Проведена статистическая обработка собранных данных, вычислены средние значения числа видов на 3 пробных площадях и средние значения числа видов по ценотических группам, проведено их сравнение. Значимость различий выборок числа видов на пробных площадях определена с помощью Mann-Whitney U test в программе STATISTICA6.
Результаты. В сообществе с погибшим и не вырубленным древостоем ели произошло долговременное значимое увеличение (р < 0,05) числа сорно-лесных видов и кратковременное – луговых. Ценотический спектр сохранился близким к исходному лесу за весь период наблюдений. Развитие фитоценоза вырубки прошло через травяную и кустарниковую стадии, со значительным повышением фиторазнообразия. Значимо увеличилось число лесо-луговых, луговых, сорных, сорно-лесных, сорно-луговых видов, появились болотные виды. Число лесных видов в первый год исследования меньше, а во второй – больше, чем в контроле. Всплеск разнообразия видов на вырубке произошёл не в первый год исследований, а в последующий. На 7 год развития сообществ вырубки и ельника с сохранённым сухостоем ели ценотический спектр видов приблизился к исходному лесу.
Теоретическая и/или практическая значимость мониторинговых длительных исследований в типичных ельниках европейской части России велика, т. к. позволила понять естественные природные механизмы динамики еловых фитоценозов после массового усыхания древостоя ели при сохранении погибшего древостоя. Огромные площади погибших ельников в 2012–2014 гг. от вспышки численности короеда-типографа в Московской области поставили вопрос об оптимальных мерах восстановления лесов. Мониторинг динамики изменения травяно-кустарничкового яруса позволил понять изменения экологических и фитоценотических условий при разных сценариях лесоводственной практики и решить вопрос о необходимости проведения сплошных санитарных рубок погибших ельников.
Цель. Количественный анализ многолетней динамики размывов берегов на малых и средних реках Удмуртии, имеющий важное значение для моделирования и прогнозирования развития излучин, необходимых для предотвращения опасных геоэкологических ситуаций.
Процедура и методы. Впервые представлены результаты исследования смещения русел за 2003–2024 гг. на 8 ключевых участках, расположенных на малых и средних реках Удмуртии. Геодезическая съёмка проводилась на активно размываемых участках излучин рек с помощью лазерного тахеометра, который позволяет рассчитать не только линейные параметры размыва, но и площадные и объёмные показатели. С 2019 г. при инструментальной съёмке применяется спутниковый приёмник вместе с беспилотными летательными аппаратами.
Результаты. Установлено, что для средних рек скорости максимальных размывов достигают 6,15 м/год. Протяжённость размываемых участков варьировалась в пределах 115–533 м. Высота исследуемых береговых уступов изменяется от 3,5 до 5,6 м. Для малых рек наибольшие величины размывов изменяются в пределах: от 2,3 до 8,14 м. Протяжённость размываемых участков варьируется от 48 до 330 м. Средняя высота размываемого уступа на этих реках изменяется от 2,5 до 8,8 м. В многолетней динамике размывов на реках Чепца (2 участка), Сива и Кырыкмас отчётливо прослеживается положительный тренд с максимумами размывов в 2011–2014, 2015–2016, 2019 и 2021 гг. Установлена тесная корреляционная связь между максимальной шириной, площадью, объёмом размывов на реках Чепца (лев. пр. Вятки), Сива (прав. пр. Камы), Кырыкмас (лев. пр. Ижа) и их максимальными годовыми расходами. Также подтверждается ведущая роль кривизны излучины, состава размываемых пород, порядка водотока, полученных нами ранее по реперным наблюдениям [26; 28; 30]. Расположение интенсивно размываемых участков в пределах различных типов излучин характеризуется локальными особенностями, но чаще приурочено к участкам с наибольшей крутизной или смещено чуть ниже по течению.
Теоретическая и/или практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы как для аналогичных рек Удмуртии, так и рек равнинных территорий европейской части РФ. Необходимость многолетних полевых исследований размывов береговых уступов рек с применением современных инструментальных методов определяется важностью выявления закономерностей русловых процессов для составления надёжных прогнозов их развития в конкретных ландшафтно-геоморфологических условиях с целью предотвращения опасных геоэкологических ситуаций.
Цель. Провести качественную и количественную оценку изменения лесопокрытых площадей и трансформации древесной растительности на верхнем пределе её произрастания в пределах западного макросклона Приполярного Урала.
Процедура и методы. На постоянных пробных площадях, заложенных на склонах разных экспозиций в экотоне верхней границы леса, сделано описание 750 деревьев на общей площади 2,32 га. Выполнено повторное пейзажное фотографирование древесной растительности с той же точки. Проведён сравнительный анализ пространственного и высотного расположения верхней границы редколесий на аэрофотоснимках и спутниковых изображениях 1963 и 2022 г. С использованием геоинформационных технологий сделаны расчёты изменения пространственно-временного положения верхней границы редколесий. На основе данных ширины годичных колец и аллометрических уравнений зависимости фитомассы деревьев от их диаметра произведена реконструкция погодичного накопления фитомассы древостоев. Проведён анализ динамики радиального прироста деревьев в последнем столетии.
Результаты. Установлено, что за последние 50–70 лет на западном макросклоне Приполярного Урала произошёл сдвиг верхней границы распространения редколесий в сообщества горных тундр. Показано, что наиболее интенсивное кумулятивное изменение общей надземной фитомассы происходило в последнем столетии, особенно после 1950-х гг. Установлено, что в последние десятилетия (с 1990-х гг. по настоящее время) происходило увеличение радиального прироста деревьев независимо от их возраста. Отмечено, что продвижение и трансформация древесной растительности в последнем столетии происходила более медленными темпами, чем в других ранее исследованных частях Урала (Южный Урал, Северный Урал, Полярный Урал). Это может объясняться увеличением количества осадков в твёрдом виде и более поздними сроками схода снежного покрова.
Теоретическая и/или практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы при создании сценарных моделей климатогенной трансформации высокогорных экосистем Приполярного Урала.