- •1.Хим состав поверхностных вод лесной зоны России. Главные катионы и анионы. Градация вод по уровню минерализации.
- •2. Органическое вещество (ов) в пресных водах. Показатели, характеризующие состав ов и его происхождение. Источники поступления ов в водоемы.
- •3. Формирование химического состава поверхностных вод, факторы. Класс вод лесной зоны. Какие воды чувствительны к кислотному загрязнению.
- •4. Химический состав атмосферных осадков. Общая минерализация, рН. Воды каких водоемов близки по составу к атмосферным осадкам?
- •5. Озерные районы Европейской России, озерность. Где расположено наибольшее количество чувствительных к закислению озер.
- •6. Как зависит чувствительность озер к закислению от общей минерализации воды? Роль растворенного органического вещества в формировании химического состава вод озер.
- •7. Атмосферные осадки и закисление вод. История вопроса и основные этапы исследований.
- •8. Факторы, определяющие кислотное воздействие на водоемы. Буферная система вод лесной зоны. Химическое определение процесса закисления вод.
- •9. Причины закисления поверхностных вод. Особенности химического состава вод при разных причинах (источниках) закисления. Что отличает антропогенно-закисленные озера. Класс вод закисленных озер.
- •11. Плотность выпадения сульфатной серы на Европейской трерритории России. При каком уровне поступления s-so4 происходит закисление поверхностных вод. Влажные и сухие кислотные осадки.
- •12. Вклад в закисление вод соединений азота и серы. Исторические тенденции.
- •13. Определение предельно допустимой антропогенной кислотной нагрузки. Критическая кислотная нагрузка (cl) и кислотонейтрализующая способность вод (anc). Предельные значения anClimit и их смысл.
- •14. Аккумуляция и трансформация сульфатов на водосборе. Коэффициент sr.
- •15. Развитие ацидификации в системе озеро/водосбор. Глобальные, региональные и экосистемные аспекты. Классификация озер по рН и ров.
- •16. Последствия закисления на уровне экосиcтемы. Изменение круговоротов основных биогенных эл-ов (c,n,p).
- •18. Трофическая пирамида в закисленных болотных водоемах. Особенности структуры сообществ разных трофических уровней.
- •19. Трофическая сеть и трофическая цепь. Трофические группы видов-консументов. Изменение трофической сети планктона, бентоса и литоральных сообществ при закислении.
- •20. Механизм влияния закисления вод на популяции и сообщества. Прямые и косвенные эффекты.
- •22. Изменение состава рыб в озерах при закислении. Наиболее устойчивые и наиболее чувствительные виды.
- •23. Основные различия в откликах сообществ на природное и антропогенное закисление.
- •24. Изменение концентрации алюминия и железа в почвенных растворах и воде озер при закислении. Биологические последствия. Факторы снижающие токсичность алюминия.
- •25. Почему опасны тяжелые металлы в закисленных водоемах? Пути их поступления в озера.
- •26. Ртуть – как наиболее опасный загрязнитель окружающей среды. Глобальность ртутного загрязнения, причины этого. Источники поступления ртути в атмосферу и водоемы.
- •28. Что такое биоаккумуляция и токсичность. Понятие чувствительности и устойчивости организмов к химическим веществам.
- •29. Что такое биотестирование? Отличие биотестирования от биоиндикации и биомониторинга. Почему важно выполнять биотестирование качества вод наряду с химическим анализом.
- •30. Оценка токсичности донных отложений как пример биотестирования. Организмы, которые используются как тест-объекты и основные показатели состояния их популяций.
4. Химический состав атмосферных осадков. Общая минерализация, рН. Воды каких водоемов близки по составу к атмосферным осадкам?
В атмосферных осадках преобладают те же ионы, что и в поверхностных водах: НСО3-, SO42-, Cl-, Ca2+, Mg2+, Na+. Они поступают в осадки за счет растворения газов воздуха, приноса ветром солей с моря, растворения солей и пыли континентального происхождения, вулканических эксгаляций и других источников.
Отличие атмосферных осадков от поверхностных вод: Низкая минерализация, средняя минерализация 10-30 мг/л (в гумидных внутриконтинентальных областях). В них преобладают ионы НСО3- и Ca2+ .В пустыне до 60 мг/л. Величина рН природных вод не бывает нейтральной = 7. рН меняется в течение суток, связано с растениями водоемов. Нормальные воды- рН=6,5-8,5. Днем может достигать 8-8.5, ночью, когда нет фотосинтеза, рН снижается. Сезонные колебания рН воды: самые низкие значения рН зимой и ранней весной (смыв таящего снега). Величина рН атм-ых осадков в силу низкой минерализации меньше 7. Незакисленные осадки – 5.5-5.7 Закисленные осадки – ниже 5.5. Дождевая вода сод-т также некоторое кол-во перекиси водорода (вблизи Москвы в грозовом дожде около 1 мг/л).
5. Озерные районы Европейской России, озерность. Где расположено наибольшее количество чувствительных к закислению озер.
На территории европейской РФ – 10 озерных регионов. Основная масса озер в пяти регионах: Карело-Кольский, Балтийский, Тундровый, Северный, Центральный. Южная граница совпадает с южной границей лесной зоны. Основное количество озер в Карело-Кольском регионе – около 20% территории. Карелия – общая площадь малых озер 40%. Больше озер: Ленинградская, Псковская, западная часть Вологодской области: 2.5-6% площадь озер от площади региона. В Карело-Кольском регионе почвы наиболее чувствительные к загрязнению, следовательно, низкая минерализация водоемов, низкая трансформация на водосборах. За пределами Карело-Кольского региона наиболее чувствительные озера расположены на речных водоразделах, на верховых торфяниках. Max количество чувствительных водоемов в Карело-Кольском регионе, а на остальных территориях водоемы на торфяниках.
6. Как зависит чувствительность озер к закислению от общей минерализации воды? Роль растворенного органического вещества в формировании химического состава вод озер.
Чувствительность – способность реагировать на различные загрязняющие в-ва. Устойчивость – способность переносить условия загрязненной среды, способность в ней выживать. Чувствительность озер к кислотному загрязнению определяется содержанием основным катионов и общей минерализацией воды. Озера с концентрацией осн.катионов выше 400мкгЭкв/л обычно считаются нечувствительными к закислению. Эта критическая концентрация катионов приблизительно соответствует общей минерализации воды 50 мг/л. Т.е. Максимально чувствительны к кислотному загрязнению воды с концентрацией Ca+Mg <400 мкгЭкв/л и общей минерализацией <50 мг/л. Минерализация осадков намного ниже, чем в водоеме, в который они поступают. В наших водоемах минерализация 150 мг/л, а в осадках 10-30 мг/л. В результате после попадания таких осадков в водоем происходит сдвиг рН в кислую сторону. Чем меньше солей, тем больше суточные изменения рН. Водоемы с ультранизкой минерализацией имеют колебания рН от 6 до 10. В итоге, если в воде присутствуют соли, то они могут нейтрализовать кислоты и рН не будет уменьшаться – закисления происходить не будет.
Орг. В-во в поверхн.водах находится в 3 состояниях: 1)растворенное в составе гуминовых и фульвокислот 2)коллоидное состояние – орг. В-во в комплексах с металлами и гуминовыми к-ми. 3) живое в-во – водоросли, рыбы и т.д.Наименьшая концентрация углерода растворенных органических веществ в незагрязненных природных водах составляет около 1 мг/дм3, наибольшая обычно не превышает 10-20 мг/дм3.
Наиболее активная роль в трансформации РОВ природных вод среди водных организмов отводится мелким и мельчайшим формам. Наряду с бактериопланктоном в трансформации РОВ участвуют и некоторые виды микроводорослей с так называемым миксотрофным типом питания. Доля других форм водной биоты в деструкции РОВ не превышает 20%. Высокая суммарная скорость метаболических процессов у мелких форм отражает их активное участие в обмене растворенными метаболитами с внешней средой. Взвешенное ОВ, включая детрит, составляет около 10% от массы РОВ. Общая же масса всех живых организмов примерно на порядок меньше, чем масса взвешенной органики. Гуминовые кислоты не только подкисляют воду в водоёме, но ещё и связывают практически все тяжёлые металлы в прочные комплексные соединения. Особенно большое влияние органич.к-ты оказывают на формирование статуса гумифицированных озер с переходными значениями рН воды (5,4-6,4), где они составляют более 50% общего кол-ва анионов. Конц-я ров в воде озер 2,9 – 40,2 мгС/л. Гумифицированные озера – сод-е ров выше 14 мгС/л.
