L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

Эволюция почвенных экосистем. Химическое загрязнение. Саморегуляция. Самоорганизация. Устойчивость


ГруппаНаучная литература
Название на русском языкеЭволюция почвенных экосистем. Химическое загрязнение. Саморегуляция. Самоорганизация. Устойчивость
Авторы на русском языкеВинокуров И.Ю.
Название на английском языкеEvolution of soil ecosystems. Chemical pollution. Self-regulation. Self-organization. Stability
Авторы на английском языкеVinokurov I.U
Вид издания на русском языкемонография
Издательство на русском языкеМ., Юркнига, 2007. - 320 с.

Резюме

В монографии приведены результаты нетрадиционных подходов к эволюции почвенных систем, полученные при проведении длительных лабораторных исследований и полевых опытов. Книга рассчитана на широкий круг читателей – научных работников, преподавателей, студентов, интересующихся междисциплинарными подходами современного естествознания.

Книга состоит из 9 глав. Начало монографии посвящено проблеме химического загрязнения биосферы, которое рассмотрено на примере Владимирской области. Особое внимание уделено загрязнениям стойкими органическими загрязнителями (СОЗ или POPs – persistent organic pollutant), представляющими планетарную опасность. Среди них диоксины, диоксиноподобные токсиканты, полихлорированные бифенилы (ПХБ) и полиароматические углеводороды (ПАУ). Рассмотрены токсикология, механизмы действия, источники загрязнений. Подробно приведены результаты обследования территории Владимирской области СОЗ, выполненные в рамках Федеральной целевой программы «Диоксин». Последующие главы монографии посвящены распространению химических загрязнителей в окружающей среде и способам рекультивации почвы, загрязненной диоксинами.

В монографии рассмотрено минеральное и органическое антропогенное воздействие на почвы. Отмечено, что минеральное воздействие на агроэкосистему в современной агрохимии, в основном, учитывается только по внешним параметрам – продуктивности и дозам удобрений. Внутренние параметры остаются за пределами учета. Так, не учитывается сокращение азотфиксации при внесении минерального азота. Этот феномен рассмотрен в качестве саморегуляции агроэкосистемы, повышающей ее устойчивость. Показано, что качественно учет саморегуляции может быть рассмотрен в рамках системного подхода. Для этих целей в качестве первого приближения может применяться термодинамический подход. Для его реализации использован принцип Ле Шателье-Брауна.

При рассмотрении органического антропогенного воздействия на почвы обобщены данные влияния вермикомпоста, эффекты сверхмалых доз биологически активных веществ и стрессовое воздействие на растение. Обобщение рассмотрено с позиций перехода агроэкосистемы в различные стационарные состояния через неравновестные состояния. Отмечено, что неравновестные состояния могут инициировать эффекты согласования – когерентные (кооперативные) свойства, выражающиеся в виде эффектов синхронного согласования поведения системы при изменении различных параметров. Эта синхронизация установлена на примере влияния вермикомпоста на параметры агроэкосистемы.

В последующей главе предложена кинетическая (биогеохимическая) модель устойчивости почвенных систем на основе использования параметров нитрификации. Установлены особенности применения этих параметров к плоским и криволинейным почвенным системам.

В завершающих монографию главах рассмотрены: роль воды в биогеохимических системах, биогеохимические приложения к агроэкологическим проблемам и биосферным процессам.


Abstract

Evolution of soil ecosystems. Chemical pollution. Self-regulation. Self-organization. Stability

The monograph presents the results of non-traditional approaches to the evolution of soil systems obtained during long-term laboratory studies and field experiments. The book is intended for a wide range of readers – researchers, teachers, students interested in interdisciplinary approaches of modern natural science.

The book consists of 9 chapters. The beginning of the monograph is devoted to the problem of chemical pollution of the biosphere which is considered by the example of the Vladimir region. Special attention is paid to the pollution by persistent organic pollutants (POPs – persistent organic pollutant), which are a planetary hazard. These include dioxins, dioxin-like toxicants, polychlorinated biphenyls (PCBs) and polyaromatic hydrocarbons (PAHs). Toxicology, mechanisms of action, sources of pollution are considered. The results of the survey of the territory of the Vladimir region of POPS carried out within the framework of the Federal target program «Dioxin»are given in detail. The following chapters of the monograph are devoted to the distribution of chemical pollutants in the environment and methods of soil remediation contaminated with dioxins.

The monograph considers the mineral and organic anthropogenic impact on the soil. It is noted that the mineral impact on the agroecosystem in modern agrochemistry is mainly taken into account only by external parameters – productivity and doses of fertilizers. Internal parameters remain outside of accounting. So do not take into account the reduction of nitrogen fixation at the application of mineral nitrogen. This phenomenon is considered as self-regulation of agroecosystem which increases its stability. It is shown that the qualitative account of self-regulation can be considered in the framework of a systematic approach. For these purposes, a thermodynamic approach can be used as a first approximation. For its realization the Le Chatelier-Brown principle is used.

When considering the organic anthropogenic impact on the soil the data of vermicompost influence, the effects of ultra-low doses of biologically active substances and stress effects for the plant are summarized. The generalization considered from the standpoint of the transition of the agro-ecosystem in various stationary state through non-equilibrium state. It is noted that non-equilibrium states can initiate the effects of matching – coherent (cooperative) properties, expressed in the form of effects of synchronous matching of the behavior of the system when changing different parameters. This synchronization is established by the example of the influence of vermicompost on the parameters of the agroecosystem.

In the following chapter, the kinetic (biogeochemical) model of stability of soil systems based on the use of nitrification parameters is proposed. Features of application of these parameters to flat soil systems and curvilinear soil systems are established.

The final chapters of the monograph consider the role of water in biogeochemical systems, biogeochemical applications to agroecological problems and biogeochemical applications to biosphere processes.

Издание "Эволюция почвенных экосистем. Химическое загрязнение. Саморегуляция. Самоорганизация. Устойчивость" (Винокуров И.Ю.) отмечено наградой
МЕДАЛЬ «ЗА ВЕРНОСТЬ ТРАДИЦИЯМ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ» С УДОСТОВЕРЕНИЕМ