Биогеохимия тяжелых металлов при горнопромышленном техногенезе: на примере Карабашской геотехнической системы, Южный Урал тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.09, кандидат геолого-минералогических наук Аминов, Павел Гаязович

• Аминов, Павел Гаязович
• кандидат геолого-минералогических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Аминов, Павел Гаязович

Введение.

Глава 1. Состояние проблемы и направления в исследовании геотехнических систем

1.1. Биогеохимия и техногенез в современной науке.

1.1.1 Значение биогеохимических процессов.

1.1.2. Геотехнические системы как полигоны для исследований.

1.2. Состояние изученности Карабашской ГТС.

Глава 2. Методика исследований.

2.1. Метод изучения блоков геосистемы при ланшафтно-геохимическом исследовании техногенного воздействия на окружающую среду.

2.2. Методы полевых работ и пробоподготовки.

2.3. Методы аналитических работ, приборы и экспериментальные исследования.

Глава 3. Карабашская ГТС как объект исследования.

3.1. Физико-географические условия.

3.2. Геологическое строение района.

3.3. Экологическое состояние района и источники техногенного воздействия на окружающую природную среду.

Глава 4. Геохимия наземных экосистем Карабашской ГТС.

4.1. Характеристика аэрального техногенного потока и первичная трансформация его пологом леса.

4.2. Трансформация техногенного потока металлов почвенным слоем.

4.3. Накопление металлов сосной.

4.3.1. Особенности накопления и перераспределения металлов кольцами древесины сосны.

4.3.2. Содержание тяжелых металлов в коре сосны.

4.3.3. Динамика накопления тяжелых металлов хвоей сосны.

Глава 5. Геохимия аквальных систем Карабашской ГТС.

5.1. Природные и природно-техногенные воды.

5.2. Видовой состав водорослей эпифитовзвеси как индикатор загрязнения водотоков.

5.3. Особенности химического и минерального состава эпифитовзвеси и донных отложений рек.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Биогеохимия тяжелых металлов при горнопромышленном техногенезе: на примере Карабашской геотехнической системы, Южный Урал»

Актуальность работы. Проведение биогеохимических исследований в настоящее время стало неотъемлемой частью изучения природных и техногенно изменяемых систем. Зачастую, вследствие малых концентраций элементов, изучение природных процессов затруднено, поэтому исследование удобнее проводить в геотехнических системах (ГТС), где все процессы проявлены более контрастно, а значения концентраций лежат в пределах, уверенно определяемых современными аналитическими методами. П.В. Елпатьевский (1993) говорил о таких системах, как о природно-техногенных полигонах для исследований геохимических процессов, которые можно рассматривать как нецеленаправленные эксперименты, поставленные современным промышленным производством. Изучение геохимии тяжелых металлов в биоблоке геосистемы с особым спектром металлов-загрязнителей позволило установить особенности поглощения и трансформации соединений металлов высшей растительностью в градиентном поле рассеяния техногенных веществ. Подобные процессы всесторонне изучены как отечественными, так и зарубежными исследователями на примере хвойных лесов Кольского полуострова, Дальнего Востока и Среднего Урала (Елпатьевский, Аржанова, 1990; Елпатьевский, 1993; Воробейчик, Хантемирова, 1994; Воздействие., 1995; Фуксман и др., 1997; Лукина, Никонов, 1998; Безель и др. 1998; Копцик и др., 1999; Фуксман, 2001; Коновалов и др., 2001; Ладонин, 2002; Сухарева, 2003; Воробейчик и др., 2003; Копцик, 2004; Сухарева, Лукина, 2004; Михайлова и др., 2006; Мельчаков, 2009; Raitio et al., 1995; Turunen, Huttunen, 1996; Reimann et al., 2001; Rautio, Huttunen, 2003). В настоящей работе предпринята попытка комплексной характеристики биогеохимических процессов в лесных системах подзоны южной тайги и водотоках, находящихся под техногенным воздействием горнопромышленного комплекса. Биогеохимия тяжелых металлов в данном районе изучена недостаточно, опубликованные в литературе данные слабо освещают эту проблему (Степанов, 1992; Spiro et al., 2004; Williamson et al., 2004; Нестеренко, 2006).

Открытие и эксплуатация многочисленных колчеданных месторождений Южного Урала, привело к интенсивному развитию, цветной металлургии региона. Участки разрабатываемых месторождений, где совмещены добыча, обогащение и металлургический передел руд, представляют собой основные узлы нарушенных экосистем, а, зачастую техногенные пустоши. Ярким примером необратимой деградации окружающей среды является крупный горнопромышленный узел -Карабашская геотехническая система. Освоение территории связано с открытием здесь iq в 1747 г. месторождений окисленных железных руд. В 1908 г. начала работать экспериментальная фабрика, использовавшая метод прямой плавки в отражательных печах богатых колчеданных руд с содержанием меди более 5 %. В 1934 г. запущена обогатительная фабрика, использовавшая схему флотации. В плавку стали поступать медные концентраты, с постепенным увеличением доли привозного сырья (Учалы, Сибай, Гай и др.). За последние сто лет сформировалась техногенная аномалия

•у площадью более 1500 км (Белогуб, Удачин, 2003).

Цель работы: характеристика биогеохимических процессов в наземном биоблоке и аквальных системах Карабашской ГТС. Основные задачи.

• Исследование химического и минерального состава техногенных атмосферных пылей для характеристики аэрального источника поступления тяжелых металлов в наземные экосистемы и состава различных типов техногенных вод;

• Сопоставление химического состава атмосферных осадков межкроновых и подкроновых пространств для оценки первичной трансформации техногенного потока;

Исследование качественного и количественного химического состава вегетативных органов сосны (Pinns Sylvestris) для установления зон воздействия пылегазовых эмиссий на окружающую среду;

• Изучение химического состава почв как основной депонирующей и транзитной среды в системе: атмосферные осадки — лизиметрические воды -растения;

• Исследование химического и минерального состава донных отложений и эпифитовзвеси рек для установления особенностей осадконакопления в водотоках с различным уровнем техногенной нагрузки. Фактический материал и методы исследований. Основой для исследования послужили материалы, собранные автором и сотрудниками лаборатории минералогии техногенеза и геоэкологии ИМин УрО РАН во время полевых работ (2004-09 гг.) в районе Карабашской ГТС.

Материал был собран путем отбора проб твердого вещества: поверхностных почв (17), приповерхностных почв горизонта А (17), почвенных разрезов (15 разрезов -90 проб), сосновой коры (50), сосновой хвои (300), кернов сосны (40), донных отложений рек (18), эпифитовзвеси (27); и вод различного генезиса: речных (34), лизиметрических (15), дождевых (10) и смывов с хвои сосны (15). В выборочных образцах донных отложений и почв определялись концентрации подвижных форм химических элементов; суммарные показатели органического вещества и железа.

Использованы современные аналитические методы исследования вещества. Электронная микроскопия с энергодисперсионным анализом (JEOL 6440) (ЮУрГУ, г. Челябинск). Титриметрия, турбидиметрия, гравиметрия, фотоколориметрия (фотоколориметр КФК-2), определение pH, Eh и у вод (рН-метр Yokogawa 8221-Е, кондуктометр HI-933000) (ИМин УрО РАН, г. Миасс, Лонщакова Г.Ф., Удачина Л.Г., Вализер Н.И.), порошковая дифрактометрия (ДРОН-2.0 и Shimadzu XRD-6000) (ИМин УрО РАН, г. Миасс, Рябухина Т.М., Хворов П.В.), атомно-абсорбционная спектрофотометрия в пламенном (AAS Perkin-Elmer 3110) (ИМин УрО РАН, г. Миасс, Удачин В.Н., Маляренок М.Н., Вализер Н.И.) и электротермическом (Aanalyst 300) (ИГЗ, г. Миасс, Лапшина Л.Б.) вариантах и масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой (ELAN 9000) (ИГиГ УрО РАН, г. Екатеринбург, Киселева Д.В.).

Под руководством к.б.н. Л.В. Снитько было проведено микроскопическое изучение видового состава водорослей перифитона эпифитовзвеси с фотодокументацией объектов.

Подавляющее большинство аналитических работ выполнено в Южно-Уральском центре коллективного пользования по анализу минерального сырья (аттестат аккредитации № РОСС RU.001.514536).

Основным методом работы послужило геохимическое опробование и анализ блоков ГТС (почвенного, растительного, водного). Для этого с применением ландшафтно-геохимического подхода была составлена схема потоков вещества в Карабашской ГТС, в соответствии с которой проводилось опробование и анализ полученных результатов. Поскольку каждый из блоков представляет собой сложную многофазную подсистему, то именно такая схема исследования - получение «срезов» геохимической информации с ключевых участков блока — дает возможность изучить внутрисистемные биогеохимические процессы и закономерности трансформации и миграции тяжелых металлов.

Личный вклад автора заключается в участии во всех этапах исследований: от сбора фактического материала и проведения аналитических работ до обобщения и интерпретации аналитических данных.

Научная новизна и практическая значимость. Выделены и охарактеризованы зоны воздействия медеплавильного завода на экосистему. На основании постадийных экстракций эпифитовзвеси, донных отложений поверхностных водотоков и почв определены потенциальные формы нахождения микроэлементов для определения прочности» их фиксации.

Впервые для Карабашской ГТС получены данные по концентрациям тяжелых металлов в различных органах сосны, установлены закономерности в динамике их накопления в связи с возрастом хвои, уровнями техногенной нагрузки и количеством доступных форм элементов в почве.

Обнаруженные особенности накопления металлов хвоей и корой сосны могут служить индикатором атмосферного загрязнения лесных экосистем в условиях подзоны южной тайги Южно-Уральского субрегиона биосферы. Элементный состав биологических объектов может использоваться при моделировании поведения элементов-загрязнителей и оценке их критических нагрузок в лесных экосистемах. Выявленные взаимосвязи в системах почва — растение, растение — расстояние до источника эмиссии, концентрации металлов — возраст хвои могут быть использованы для отслеживания динамики изменения геохимических процессов при увеличении или уменьшении уровня техногенной нагрузки, а также могут служить основой для анализа экологических рисков на территориях других ГТС такого профиля. Комплексное изучение состава эпифитовзвеси позволяет рекомендовать ее в качестве более чувствительного субстрата, нежели вода и донные отложения, при индикации загрязнения водных систем.

Апробация работы. Основные положения, рассматриваемые в работе, докладывались на: II и III Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле (Новосибирск, 2004, 2006), II Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы геоэкологии Южного Урала» (Оренбург, 2005), XVI Конференции молодых ученых, посвященной памяти К.О. Кратца «Геология и геоэкология: исследования молодых» (Апатиты, 2005), VII Международной научной конференции «Топорковские чтения», (Рудный, Казахстан, 2006), Международном научном семинаре «От экологических исследований - к экологическим технологиям» (Миасс, 2006), V Международной научно-практической конференции «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде» (Семипалатинск, Казахстан, 2008), X Научном семинаре «Минералогия техногенеза — 2009» (Миасс, 2009).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 17 работ, включая 4 работы в периодических изданиях перечня ВАК.

Автор выражает благодарность научному руководителю, к.г-м.н. В.Н. Удачину за помощь в организации и выполнении работ, ценные советы и обсуждения. Огромная благодарность аналитикам Южно-Уральского центра коллективного пользования по анализу минерального сырья Г.Ф. Лонщаковой, М.Н. Маляренок, Н.И. Вализер,

Л.Г. Удачиной, Ю.Ф. Мельновой, за помощь в проведении анализов. Автор благодарит сотрудников Института минералогии УрО РАН, П.В. Хворова и Т.М. Рябухину за выполнение работ по рентгенофазовому анализу. Благодарность A.C. Кайгородову и Г.А. Аминову за помощь при проведении полевых работ. Автор благодарит работников Ильменского заповедника УрО РАН: к.б.н. JT.B. Снитько, оказавшей неоценимую помощь в работе с перифитоном эпифитовзвеси, к.б.н. П.П. Трескина - за консультации, Л.Б. Лапшину — за аналитические работы.

Финансовая поддержка оказана Уральским отделением РАН в рамках программы поддержки молодых ученых и аспирантов (2006 г.), Правительством Челябинской области (№ 009.05.06-04.АМ и №007.05.06-06.БХ) (2004, 2006, 2008 гг.), интеграционным проектом СО-УрО РАН «Геохимия окружающей среды горнопромышленных ландшафтов Сибири и Урала», проектом Министерства образования и науки РФ (РНП.2.1.1.1840), программой поддержки научных исследований ЮУрГУ (2007-08 гг.) и проектом интеграционных исследований УрО-СО-ДВО РАН.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ И ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и приложений. Объем работы 176 стр., включая 48 иллюстраций, 18 таблиц, 12 приложений. Список литературы включает 170 наименований.

Заключение диссертации по теме «Геохимия, геохимические методы поисков полезных ископаемых», Аминов, Павел Гаязович

Заключение

В представленной работе впервые Карабашская ГТС изучена комплексно: как наземная, так и водная экосистема. Для этого, с применением ландшафтно-геохимического подхода, была составлена схема потоков вещества в Карабашской ГТС, в соответствии с которой, проводилось опробование и интерпретация результатов. Поскольку каждый из блоков представляет собой сложную многофазную подсистему, то именно такая схема исследования — получение «срезов» геохимической информации с ключевых участков блока — дает возможность изучить внутрисистемные биогеохимические процессы и закономерности трансформации и миграции тяжелых металлов.

В Карабашской ГТС источниками техногенной нагрузки на наземные экосистемы являются аэральные выбросы медеплавильного завода, несущие в своем составе «типоморфный» спектр тяжелых металлов - Си, РЬ, Сё, преимущественно в форме Си-2п шпинели, сульфидов Ре, Си, РЬ, а также сульфатов РЬ и оксидов Ъа. При прохождении дождей через шлейф газо-пылевых выбросов формируются осадки сульфатно-хлоридно-кальциевого типа с преобладанием в катионной части металлов Си и Ъп и повышенной минерализацией.

Лесной полог выступает как механический барьер и первичный трансформатор аэральных выпадений. При контакте атмосферных осадков с кронами сосновых деревьев происходит подкисление вод с образованием растворов с разницей до единицы рН, что ведет к изменению форм нахождения элементов исходного аэрального техногенного потока, увеличению концентраций тяжелых металлов в растворимой фазе осадков и приводит к повышению потенциальной токсичности исходных выпадений.

Накопление техногенных металлов почвенным слоем выражается в увеличении их концентрации в верхних слоях почвы - 5-12 см, независимо от типа почвенного горизонта, с резким понижением содержаний металлов с глубиной. Трансформация техногенного потока элементов почвенным слоем приводит к образованию почвенных растворов с аномально высокими концентрациями потенциальных токсикантов.

Изучение состава лизиметрических вод показало, что на формирование почвенных растворов горизонта Ао существенное влияние оказывает тип атмосферных осадков и техногенных выпадений, трансформируемых наземной растительностью. С проникновением в более глубокие горизонты почвы состав вод меняется вследствие взаимодействия с почвенными минералами и организмами и в иллювиальном горизонте в значительной степени определяется типом почвообразующих пород.

Сосновая кора, как динамичная часть системы дерева, может использоваться в качестве более чувствительного и достоверного биоиндикатора загрязнения среды, нежели инертная древесина, поскольку концентрации металлов в ней представляют собой интегральную величину внутритканевого и поверхностного накопления. Применение сосновой коры и хвои как биоиндикаторов позволило пересмотреть границы зон техногенного воздействия Карабашской ГТС с характеристикой уровней накопления металлов в них. Импактная зона расширяется до 5 км, а буферная — по и против господствующего направления ветров до 18 и 15 км, соответственно. Для сосняков подзоны южной тайги установлена линейная зависимость накопления металлов хвоей текущего года, прошлогодней хвоей и корой от количества подвижных формам тяжелых металлов в почвах верхнего слоя гумусово-аккумулятивного горизонта.

Установлена тесная связь (г>0.70, р<0.05, п=16) накопления корой и хвоей сосны для основных химических элементов выбросов: Си^п-РЬ-Сс1. Предлагается пересмотреть общепринятые представления об антагонизме Бе-Мп, Zn-Fe, Zn-Cu. Прослеживается тенденция увеличения концентраций Бе в стареющих тканях, тогда как Мп склонен к накоплению в молодых тканях с интенсивным ростом. Значения средних содержаний тяжелых металлов (Си - 65, Zn - 265, РЬ - 190, Сс1 - 1.2 мг/кг) в хвое второго года в Карабашской ГТС можно считать пороговыми, выше которых наступает токсический эффект.

Классифицированы природно-техногенные воды Карабашской ГТС с выделением нейтральных низко- и высокометальных, кислых и сильнокислых высокометальных и сильнокислых экстравысокометальных разновидностей. Осадконакопление в техногенных водотоках происходит за счет изменения значения окислительно-восстановительного потенциала и гравитационного осаждения. На пути движения водных масс первым препятствием выступают погруженные предметы и подводные части макрофитов, покрывающиеся перифитонными обрастаниями. Они представляют собой механические барьеры, своеобразные «фильтры» взвеси, образуя специфический субстрат - эпифитовзвесь. Разработана методика оценки количества образующейся эпифитовзвеси опробования с установкой седиментационных ловушек, имитирующих поверхность макрофитов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Аминов, Павел Гаязович, 2010 год

1. Айриянц, A.A. Сульфидные техногенные системы как источник поступления тяжелых металлов в окружающую среду. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. — Новосибирск, 1999. 20 с.

2. Алекин, O.A., Семенов, А.Д., Скопинцев, Б.А. Руководство по химическому анализу вод суши. — Л.: Гидрометеоиздат, 1973. — 269 с.

3. Аминов, П.Г. Биоиндикация техногенного загрязнения с использованием Pinus Sylvestris // Тезисы докладов Третьей Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле. Новосибирск: ОИГГМ СО РАН, 2006. -С. 4-5.

4. Аминов, П.Г. Изучение состава эпифитовзвеси для индикации горнопромышленного техногенеза // Вестник Оренбургского государственного университета. 2008. - № 6. - С. 93-100.

5. Аминов, П.Г. Перифитон как нетрадиционный объект при исследовании загрязненных водотоков // Сборник трудов III Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы устойчивого развития городов России». Миасс: Геотур, 2006. - С. 288-293.

6. Аминов, П.Г., Лонщакова, Г.Ф. Использование перифитона для оценки трансформации поверхностных водотоков техногенных ландшафтов // Сборник докладов седьмой международной научной конференции «Топорковские чтения». Рудный: РИИ, 2006. - Т. 1. - С. 360-376.

7. Аржанова, B.C., Елпатьевский, П.В. Геохимия ландшафтов и техногенез. М.: Наука, 1990.-196 с.

8. Барбер, С.А. Биологическая доступность питательных веществ в почве. — М.: Агропромиздат, 1988. 376 с.

9. Безель, B.C., Жуйкова, Т.В., Позолотина, В.Н. Структура ценопопуляций одуванчика и специфика накопления тяжелых металлов // Экология. 1998. — №5.-С. 376-382.

10. Белоголова, Г. А., Матяшенко, Г.В., Зарипов, Р.Х. Биогеохимическая характеристика природных и техногенных экосистем южного Прибайкалья // Экология. 2000. - № 4. - С. 263-269.

11. Белогуб, Е.В., Удачин, В.Н., Кораблев, Г.Г. Карабашский рудный район. Материалы к путеводителю геолого-экологической экскурсии. Научное издание. Миасс: Имин УрО РАН, 2003. - 40 с.

12. Беус, A.A., Грабовская, Л.И., Тихонова, Н.В. Геохимия окружающей среды. -М.: Недра, 1976. -247 с.

13. Биологический энциклопедический словарь под ред. М.С. Гиляров. — М.: Советская энциклопедия, 1986, 462 с.

14. Большая Советская Энциклопедия (в 30 томах) Гл. ред. A.M. Прохоров, Изд-е 3-е. М.: Советская энциклопедия, 1975. - Т. 19. - 420 с.

15. Вернадский, В. И. Философские мысли натуралиста. М.: Наука, 1988. - 520 с.

16. Вернадский, В.И. Биогеохимические очерки (1922-1932 гг.). М.: АН СССР, 1940.-250 с.

17. Вернадский, В.И. Очерки геохимии. Л.: Государственное научно-техническое горно-геолого-нефтяное издательство, 1934. - 382 с.

18. Вильямсон, Б.Дж., Удачин, В.Н., Пурвис, О.У., Спиро, Б., Кресси, Г., Джонс, Г.К. Состав аэральных частиц в районе медеплавильного завода (Карабаш, Южный Урал) // Уральский минералогический сборник. Миасс: ИМин УрО РАН, 2005.-№ 13. - С. 309-335.

19. Воздействие металлургических производств на лесные экосистемы Кольского полуострова / Черненькова, Т.В. СПб, 1995. - 252 с.

20. Воробейник, E.JI., Садыков, О.Ф., Фарафонтов, М.Г. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем. Екатеринбург: УИФ Наука, 1994. - 280 с.

21. Воробейник, E.JL, Хантемирова, Е.В. Реакция лесных фитоценозов на техногенное загрязнение: зависимость доза-эффект // Экология. 1994. — № 3. -С. 31-43.

22. Перельман, А.И. Геохимия ландшафта. М.: ГеографГИЗ, 1955. - 392 с.

23. Глазовская, М.А. Принципы классификации почв по опасности их загрязнения тяжелыми металлами // Биологические науки. 1989. — №9. С. 38—46.

24. Грибовский, Г.П., Грибовский, Ю.Г., Плохих, H.A. Биогеохимические провинции Урала и проблемы техногенеза // Техногенез и биогеохимическая эволюция таксонов биосферы. Труды биогеохимической лаборатории. М.: Наука, 2003. - Т. 24. - С. 174-187.

25. Даувальтер, В.А. Загрязнение донных отложений бассейна реки Пасвик тяжелыми металлами. // Геоэкология. 1997. - №6. - С. 43-53.

26. Добровольский, В.В. Биогеохимия тяжелых металлов в ландшафтах Шпицбергена // Биологические науки. 1989. - №9. - С. 6-16.

27. Добровольский, В.В. Биосферные циклы тяжелых металлов и регуляторная роль почвы // Почвоведение. 1997. - №4. - С. 431—441.

28. Елпатьевская, В.П. Взаимодействие подотвальных вод полиметаллических месторождений с водами местного речного стока. // География и природные ресурсы. -1997. -№2. -С. 57-62.

29. Елпатьевский, П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах. М.: Наука, 1993. - 253 с.

30. Елпатьевский, П.В. Металлоносность вод горнопромышленного техногенеза. // Добыча золота. Проблемы и перспективы. Хабаровск, 1997. - С. 326-332.

31. Елпатьевский, П.В. Природные процессы осаждения металлов из рудничных стоков. // Экологические аспекты развития производительных сил Дальнего Востока. Сб. научных трудов. 1992. - С. 102-106.

32. Елпатьевский, П.В., Ковековдова, JI.T. Мышьяк в техногенных и природно-техногенных компонентах в долине р. Рудной (Приморский край)//Вестник ДВО РАН, 2001. №5. - С.78-86.

33. Кабата-Пендиас, А., Пендиас, X. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989.-439 с.

34. Кислотные осадки и лесные почвы / Под ред. В.В. Никонова. Апатиты: КНЦ РАН, 1999.-320 с.

35. Клоченко, П.Д., Харченко, Г.В., Зубенко, И.Б., Шевченко, Т.Ф. Некоторые особенности накопления тяжелых металлов макрофитами и эпифитными водорослями в водоемах урбанизированных территорий // Гидробиологический журнал. 2007. - Т. 43. - № 4. - С. 49-61.

36. Коновалов, В.Н., Тарханов, С.Н., Костина, Е.Г. Состояние ассимиляционного аппарата сосны обыкновенной в условиях аэрального загрязнения // Лесоведение. 2001. - № 6. - С. 43-46.

37. Копцик, Г.Н. Устойчивость лесных почв к атмосферному загрязнению // Лесоведение. 2004. - №4. - С. 61-71.

38. Копцик, Г.Н., Копцик, C.B., Венн, К., Омлид, Д., Странд, Л., Журавлева, М.А. Изменение кислотности и катионообменных свойств лесных почв под воздействием атмосферных кислотных выпадений // Почвоведение. 1999. — № 7. - С. 873-884.

39. Копцик, Г.Н., Лукина, Н.В., Копцик, C.B. Щербенко, Т.А., Ливанцова, С.Ю. Поглощение макроэлементов и тяжелых металлов елью при атмосферном загрязнении на кольском полуострове // Лесоведение. 2008. - №2. — С. 3-12.

40. Копцик, Г.Н., Лукина, Н.В., Смирнова, И.Е. Влияние атмосферного промышленного загрязнения на состав почвенных растворов подзолов // Почвоведение. 2007. № 2. - С. 223-234.

41. Копцик, C.B., Копцик, Г.Н., Ерусланкина, Л.В. Ординация растительных сообществ лесных биогеоценозов Кольского севера в условиях атмосферного загрязнения // Экология. 2004. - №2. - С. 1-10.

42. Кораблев, Г.Г. О возможности рекультивации хвостохранилищ Карабашского медеплавильного комбината // Минералогия техногенеза 2002. - Миасс: ИМин УрО РАН, 2002. - С. 316-321.

43. Кораблев, Г.Г., Ледин, С.М., Усманов, М.Л., Щербакова, Е.П. Современное минералообразование в хранилищах отходов обогащения колчеданных руд

44. Южного Урала // Уральский минералогический сборник. — 1995. № 4. - С. 127-137.

45. Кораблева, А.И. Оценка загрязнения водных экосистем тяжелыми металлами. // Водные ресурсы. 1991. -№2. - С. 105-110.

46. Крамер, П.Д., Козловский, Т.Т. Физиология древесных растений: Пер. с анг. -М.: Лесная промышленность, 1983. — 464 с.

47. Крылов, А.В. Распределение зоопланктона по продольному профилю двух нарушенных малых рек бассейна верхней Волги // Экология. — 2004. №5. - С. 358-365.

48. Кулагин, Ю.З. Древесные растения и промышленная среда. — М.: Наука, 1974. -125 с.

49. Ладонин, Д.В. Соединения тяжелых металлов в почвах — проблемы и методы изучения // Почвоведение. 2002. — №6. - С. 682-692.

50. Леонова, Г.А. Биогеохимическая индикация загрязнения водных экосистем тяжелыми металлами // Водные ресурсы. 2004. - Т. 31. — № 2. - С. 215-222.

51. Леонова, Г.А., Аношин, Г.Н., Бычинский, В.А. Биогеохимические проблемы антропогенной химической трансформации водных экосистем // Геохимия. -2005.-№2.-С. 182-196.

52. Леонова, О.Н., Мотузова, Г.В., Дмитриева, И.Л., Балденков, B.C. Медь в почвах и сопредельных средах долины реки Катуни // Биологические науки. -1989.-№9.-С. 33-37.

53. Летувнинкас, А.И. О количественной характеристике типоморфности химических элементов и комплексности техногенных геохимических потоков в донных отложениях // Геология и геофизика. 1996. - Т. 37. - № 3. - С. 55-61.

54. Линник, П.Н. Алюминий в природных водах: содержание, формы миграции, токсичность // Гидробиологический журнал. 2007. - Т. 43. — № 2. - С. 80-102.

55. Лукашев, К.И. Геохимические процессы миграции и концентрации элементов в биосфере. Минск: БГУ им. В.И. Ленина, 1957. - 219 с.

56. Лукашев, К.И., Вадковская, И.К. Человек и биосфера. Минск: Наука и техника, 1976.-200 с.

57. Лукина, Н.В., Никонов, В.В. Биогеохимические циклы в лесах севера в условиях аэротехногенного загрязнения. — Апатиты: КНЦ РАН, 1996. — Ч. 1. — 213 с.

58. Лукина, Н.В., Никонов, В.В. Биогеохимические циклы в лесах севера в условиях аэротехногенного загрязнения. Апатиты: КНЦ РАН, 1996. - Ч. 2. — 192 с.

59. Лукина, Н.В., Никонов, В.В. Питательный режим лесов северной тайги: природные и техногенные аспекты. Апатиты: КНЦ РАН, 1998. - 316 с.

60. Макунина, Г.С. Геоэкологические особенности Карабашской техногенной аномалии // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. -2001. -№3.~ С. 221-226.

61. Макунина, Г.С. Деградация и химические свойства почв Карабашской техногенной аномалии // Почвоведение. 2002. - № 3. - С. 368-376.

62. Макунина, Г.С. К прогнозу развития горных ландшафтов, испытывающих влияние медеплавильного производства // География и природные ресурсы. -1980.-С. 165-167.

63. Макунина, Г.С. Некоторые аспекты формирования химического состава природных вод в ареале техногенно измененного горного ландшафта // География и природные ресурсы. 1980. -№ 2. - С. 165-167.

64. Мельчаков, Ю.Л. Эвапотранспирационная миграция химических элементов в ландшафтах (на примере Урала) Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук. Москва, 2009. - 33 с.

65. Нестеренко, B.C. Городские ассоциации элементов-загрязнителей окружающей среды в г. Карабаше Челябинской области как отражение рудно-химических характеристик минерального сырья // Известия Челябинского Научного центра. -2006. -№3. С. 58-62.

66. Нестеренко, B.C. Карабашская техногенная система // Проблемы экологии Южного Урала. 1997. - № 3. - С. 4-13.79.