Пример готовой дипломной работы по предмету: Экология
Содержание
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
1.1 Характеристика железа и хрома 6
1.1.1 Железо 6
1.1.2 Хром 9
1.2 Содержание и распределение железа и хрома в почвах и растениях 12
1.2.1 Железо в почвах 12
1.2.2 Железо в растениях 15
1.2.3 Хром в почвах 18
1.2.4 Хром в растениях 21
1.3 Источники поступления железа и хрома в почвы и растения 22
Выводы 23
ГЛАВА 2 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 24
2.1 Местоположение, геология и рельеф 24
2.2 Гидрография 25
2.3 Климат 25
2.4 Растительность 26
2.4.1 Вторичные высокоствольные лиственные леса с преобладанием березы и осины 27
2.4.2 Сложные сосняки с примесью других хвойных и лиственных пород 28
2.4.3 Темнохвойная тайга с преобладанием ели и пихты 29
2.4.4 Разнотравные луга 29
2.4.5 Рямовые и кустарниково-травяные болота 29
2.5 Почвы 30
2.5.1 Дерново-подзолистые почвы 30
2.5.2 Серые лесные почвы 33
Выводы 35
ГЛАВА 3 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 36
3.1 Полевые исследования 36
3.2 Лабораторные исследования 42
3.2.1 Атомно-абсорбционная спектрофотометрия. 42
3.2.2 Вычисление массовой доли (%) гумуса в почве 44
3.2.3 Методика определения рН водных почвенных суспензий 45
ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 47
4.1 Описание площадок 47
4.2 Содержание и распределение железа и хрома в почвах 52
4.3 Содержание и распределение железа и хрома в растениях 58
4.3.1 Содержание железа в травянистых растениях 58
4.3.2 Содержание железа и хрома в сосне обыкновенной 61
4.4 Влияние кислотности почв и содержания гумуса на распределение железа и хрома по профилю почв Тюменского Федерального заказника 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 74
ПРИЛОЖЕНИЕ А Карта Тюменского Федерального заказника 77
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Расположение пробных площадок на территории Тюменского Федерального заказника 7
Выдержка из текста
ВВЕДЕНИЕ
Биогеохимические циклы элементов — есть способ существования и основа функционирования биосферы. Он определяет поведение и миграции всех природных химических элементов между биосферой и окружающей средой (литосферой, гидросферой, атмосферой) и использование их для жизненных процессов, поэтому все известные природные химические элементы в той или иной степени слагают биосферу Земли. Большинство элементов, концентрации которых ничтожно малы (< n * 10-2%) и общая масса которых не превышает 0,1% вещества планеты, принимают активное участие в биогеохимических циклах и вовлечены в состав живого вещества (растений, животных, микроорганизмов, человека) [20].
Все химические реакции в биосфере происходят или с участием живых организмов, или в среде, созданной под их влиянием. Однако биосфера – очень неоднородная система. Внешние факторы миграции элементов весьма существенно изменяются в ее пределах как по вертикали, так и по горизонтали – по поверхности Земли [2].
Все химические элементы присутствуют в живом веществе, а также обладают биологической ролью. В результате человеческой деятельности нарушились многие природные процессы, в значительной мере изменяя сложившиеся представления о роли тех или иных элементов в структурно-функциональной организации биосферы.
Известно, что живое вещество биосферы Земли состоит из четырех химических элементов: C,O,H,N. Помимо этого, живые организмы в заметных количествах аккумулируют K, P,Ca, Mg, S, Na, Cl, в биокосных компонентах (почвах, донных отложениях и др.) концентрируются Si, Al, Fe, Mn, некоторые другие (не более 10-15) элементы. Остальные природные элементы содержатся в живом веществе и компонентах экосистем в очень незначительных концентрациях. Большинство микроэлементов находится в биосфере в состоянии рассеяния. Это состояние индуцируется жизнедеятельностью организмов не только из-за низких концентраций большинства элементов в сопредельных с биосферой средах, но и главным образом благодаря их особой роли в биосферных процессах.
Рассеянные элементы – это химические элементы, находящиеся в биосфере в особой форме – состоянии рассеяния, отличающиеся крайне незначительными концентрациями (< n*10-2%) и наличие которых является необходимым условием нормального функционирования биосферных ячеек – экосистем [20].
Железо – один из главных компонентов литосферы, составляет около
5. ее массы и занимает 4 место после кислорода (49,4%), кремния (28,6%) и алюминия (8,3%) [6].
Содержание хрома в земной коре исчисляется в 3,3*10-2 %, что в несколько раз превышает распространенность таких металлов, как медь, никель, кобальт и цинк. Хром – частый спутник железа [30].
Изучение содержания микроэлементов в незагрязненных почвах имеет большое практическое значение. Оно необходимо для контроля за состоянием окружающей среды, охраны ее от загрязнения. Так называемое фоновое количество тяжелых металлов служит точкой отсчета при исследовании загрязненных почв, позволяет определить темпы и степень загрязнения [18].
Актуальность: Государственный природный заказник «Тюменский» относится к особо охраняемым природным территориям, основной задачей которого является сохранение в естественном состоянии подтаежных (смешано-лесных) ландшафтов со всем разнообразием растительного и животного мира. Железо и хром являются элементами, необходимыми для растений и биогеохимического круговорота. Железо является одним из самых распространённых элементов литосферы и спутником хрома, а также соединения железа активно оказывают влияние на поведение некоторых элементов. Хром в больших концентрациях является сильно токсичным элементом (I класс опасности).
питания и многих микроэлементов. В связи с этим возникла необходимость изучения содержания и распределения железа и хрома в почвах и растениях фоновых территорий.
Цель работы: Изучить эколого-геохимические особенности содержания и распределения железа и хрома.
Объект: Почвы и растительность Тюменского федерального заказника
Предмет исследования: содержание химических элементов (железо и хром) в почве и растительности.
Задачи:
1. Изучить содержание железа и хрома в почвах и их распределение по профилю почв Тюменского Федерального заказника
2. Изучить содержание железа и хрома в растениях Тюменского Федерального заказника и их распределение по органам сосны обыкновенной
3. Изучить влияние кислотности почв и содержание гумуса на распределение железа и хрома по профилю почв Тюменского Федерального заказник
Список использованной литературы
1. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почве и растениях. – Л.: Агропромиздат, 1987. – 142 с.
2. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия: Учебное пособие. – Москва: Логос, 2000. – 627 с.
3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. Учеб. для вузов. – 4-е изд., испр. – М.: Высш. шк., Изд. центр «Академия», 2001. – 743 с., ил.
4. Бакулин В.В., Козин В.В. География Тюменской области/Учебное пособие.- Сред.Урал. кн. изд-во, 1996.- 240 с.: ил. ISBN 5-7529-1338
5. Бессонова В.П., Иванченко О.Е. Хром в окружающей среде // Вопрос биоиндикации и экологии. — Запорожье: ЗНУ, 2011. – Вип. 16, № 1. – С. 13– 29.
6. Битюцкий Н.П. Микроэлементы и растение. Учеб. Пособие. – СПб.: Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 1999. – 232с. ISBN 5-288-02212-7
7. Боев В.А. Микроэлементы в почвах и растительности Тюменского Федерального заказника // Вестник Тюменского государственного университета. – 2012. — № 12. – 64 стр.
8. Букреева Н.Е. Действие ванадия, титана и хрома на нитрифицирующую и аммонифицирующую способность почвы // Науч. тр. Свердл. пед. ин-та. – 1972. – С. 31.
9. Водяницкий Ю.Н. Хром и мышьяк в загрязненных почвах (обзор литературы) / Ю.Н. Водяницкий // Почвенный институт им. В.В. Докучаева, РАСХН. – 2009. — № 5. – с.551-559
10. Гвоздецкий Н.А. Физико-географическое районирование Тюменской области, МГУ, 1973
11. Гринь А.В., Ли С.К., Зырин Н.Г., Обухов А.И., Платонов Г.В. Поступление тяжелых металлов (цинка, кадмия, свинца) в растения в зависимости от их содержания в почвах // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. – Л.: Гидрометеоиздат. – 1980. – С. 198– 202.
12. Гуров В.И., Крюков К.В. Проект внутрихозяйственного устройства государственного заказника «Тюменский». – Новосибирск, 1980.
13. Дроздов А.А., Зломанов В.П,, Мазо Г.Н. Неорганическая химия: в 3 т./ под ред. Третьякова Ю.Д. Т. 3 : Химия переходных элементов. Кн. 2: учебник для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 400 с. ISBN 5-7695-2533-9
14. Дроздов А.А., Зломанов В.П,, Мазо Г.Н., Спиридонов Ф.М. Неорганическая химия: в 3 т./ под ред. Третьякова Ю.Д. Т. 3 : Химия переходных элементов. Кн. 1: учебник для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 352 с. ISBN 5-7695-2532-0
15. Золотов Ю. А. Химический анализ и аналитический контроль в различных областях науки, техники и производства // Российский химический журнал. — 2002. — № 4. — С. 8-10.
16. Зонн С.В. Железо в почвах (гигиенические и географические аспекты).
– М.: Наука, 1982. – 207 с.
17. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник: в 6 кн./ Под ред. Э.К.Буренкова. — М.: Экология, 1995. – Кн.
4. Главные d-элементы. – 416с.:ил. – ISBN 5-7120-0647-2 (кн. 4)
18. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва – растение / В.Б. Ильин – Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1991. – 151 с.
19. Ильин В.Б. Элементный химический состав растений / В.Б. Ильин – Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1985. – 129 с.
20. Исаев А.С. Рассеянные элементы в бореальных лесах / А.С. Исаев, В.В. Никонов, Н.В. Лукина, В.С.Безель, и др., Отв. ред. А.С.Исаев. – М.: Наука, 2004. – 410 с.
21. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас , Х. Пендиас / Пер. с англ. – М.: Мир, 1989. – 439 с., ил.
22. Каретин Л.Н. "Почвы Тюменской области", — Новосибирск: Наука, Сиб.отделение, 1990. — 286 с.
23. Копцик Г.Н. Почвы Национального парка «Русский Север» / Под ред. Г.Н. Копцик. — Вологда: 2010. — 154с.
24. Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Садовникова Л.К. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. – М.: Высшая школа, 1998. – 287 с.
25. Мотузова Г.В., Безуглова О.С. Экологический мониторинг почв. М.: Академический проект; Гаудеамус, 2007. 237 с.
26. Овчинников Л.Н. Прикладная геохимия. – М.: Недра, 1990 (546)
27. Перельман А.И. Геохимия. – М: Высшая школа, 1989. – 318 с. ISBN 5-06-000472-4
28. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия. — М.: Химия, 1990. 1— 480 с.
29. Самофалова, И.А. Полевая учебная практика по географии почв с основами картографии: Учебное пособие. – Пермь: Изд-во «Пермская ГСХА», 2010. – 16 с.
30. Славинский М.П. Физико-химические свойства элементов. — М.: Металлургиздат, 1952.
31. Теория и практика химического анализа почв (Под редакцией Л.А. Воробьевой) М.: ГЕОС, 2006. – 400 с. ISBN 5-89118-344-7
32. Фомин Г.С., Фомин А.Г. Почва. Контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам. Справочник. -М.: Издательство «Протектор», 2001.- 57 с. ISBN 5-900631-06-0
33. Химическая энциклопедия в 5 томах / под ред. И. Л. Кнунянца Т.2 А. М. Прохоров [и др.].
– М.: изд. «Советская энциклопедия», 1990 г., 672 с.
34. Химическая энциклопедия в 5 томах / под ред. Н.С Зефирова. Т.5 А. М. Прохоров [и др.].
– М.: изд. «Советская энциклопедия», 1998 г., 782 с.
35. Bartlett R.J., James B., Behavior of chromium in soils. III. Oxidation, J. Environ. Qual., 8, 31, 1979.
36. Bartlett R.J., Kimble J.M., Behavior of chromium in soils. I. Trivalent forms. II. Hexavalent forms, J. Environ. Qual., 5, 379 and 383, 1976.
37. Cary E.E., Allaway W.H., Olson O.E., Control of chromium concentrations in food plants. I. Absorption and translocation of chromium in plants. II. Chemistry of chromium in soils and its availability to plants. J. Agric. Food Chem., 25. I, 300; II, 305, 1977.
38. Kloke A. Contens of As, Cd, Cr, Pb and Ni in plants grown on Contaminated Soil // Papers Presented to the Symposium on the Effects of Airborn Pollution on Vegetation. – Warszawa. – 1980. – Bd. 109, H. 81. – S.192.
39. Lindsay W. L., Chemical Equilibria in Soils, Wiley-Interscience, New York, 1979, 449.
40. Tifflin L. O., The form and distribution of metals in plants: an overview, in: Proc. Hanford Life Sciences Symp. U.S. Department of Energy, Symposium Series, Washington, D.C., 1977, 315.
41. Turekian K.K., Wedepohl K.H. Distribution of the elements in some major units of the earth’s crust / Bull. Geol. Soc. Am.- V. 72.- 175.- 1961.
42. Wallace A., Monovalent-ion carrier effects on transport of Rb-86 and Cs-137 into bush bean plants, Plant Soil, 32,526, 1970
