6
Раздел 5
Распространенные новообразованные минералы коры выветривания. Синтез новообразованных минералов. Минералы кремнезема, оксида
железа, гидроксидов марганца, свободного глинозема, водорастворимых сульфатов и хлоридов, силикатов.
Раздел 6
Кларки и миграция. Что такое кларк. Наиболее распространенные в литосфере химические элементы. Редкие, редкие рассеянные, типоморфные элементы. Миграция. Внутренние и внешние факторы миграции химических элементов. Интенсивность миграции. Виды миграции: механическая, физикохимическая, биогенная и техногенная. Абиогенные, биогенные, культурные ландшафты. Интенсивность миграции.
Раздел 7
Биогенная миграция. Противоположные процессы биогенной миграции. Образование живого вещества. Биомасса и ежегодная продукция. Деление ландшафтов по соотношению этих показателей. Лесные ландшафты, степи, луга, саванны, пустыни, тундра, примитивно-пустынные ландшафты. Средний элементарный состав живого вещества. Макро– микро– и ультра микроэлементы. Биологическое поглощение химических элементов. Коэффициент биологического поглощения. Значение КБП для элементов различной физиологической важности. Пороговые концентрации микроэлементов в почвах и возможные реакции живых организмов. Концентраторы и деконцентраторы химических элементов.
Растительно-почвенный, растительно-водный, растительно-газовый коэффициент (по А.Л. Ковалевскому).
Разложение органических веществ (минерализация). Биогенный ландшафт, биогенное минералообразование. Геохимическая сущность почвообразовательного процесса. Биологический круговорот элементов в ландшафте. Геохимическая роль живого вещества.
Раздел 8
Саморазвитие биосферы и геохимическая цикличность.
Автотрофы, гетеротрофы, общий запас гумусовых веществ. Биомасса и запасы аккумулятивной биоэнергии механизм самоуправления и саморазвития биосферы. Предотвращение экологических катастроф.
Раздел 9
Физико-химическая миграция. Водная миграция химических элементов. Ионный потенциал Картледжа. Энергетические коэффициенты.
Важнейшие компоненты вод ландшафта, легкорастворимые соли. Диффузия. Кислотно-щелочные условия природных вод. Классификация вод ландшафта по величине рН (А.И. Перельман).
7
Окислительно-восстановительные условия природных вод. Величины Eh
иEo. Окислительная, восстановительная без Н2S (глеевая) и восстановительная с Н2S обстановки. Подвижные компоненты и классы водной миграции. Классификация ландшафтов. Коллоидная миграция, сорбция, сорбционный барьер. Интенсивность водной миграции. Воздушная миграция химических элементов. Перенос солей с атмосферными осадками. Вулканические процессы.
Раздел 10
Механическая миграция. Образование делювия, пролювия, аллювия, морены и прочих классических отложений.
Раздел 11
Техногенная миграция. Изменение поверхности нашей планеты. Ноосфера. Связи в техногенных системах. Энергетика ноосферы. Влияние техногенеза на почвенный покров. Геохимические проблемы мелиорации ландшафтов.
Раздел 12
Геохимические барьеры. Понятие геохимических барьеров. Сернокислый, кислый, нейтральный, хлоридно-сульфатный, содовый,
бескарбонатно-глеевый, соленосный глеевый, гипсовый, глеевый, содовый глеевый, соленосно-сульфатный, содовый сероводородный барьеры.
Раздел 13
Загрязнение природных ландшафтов. Выбросы загрязняющих веществ, загрязнение гербицидами и пестицидами, загрязнение канцерогенными углеводородами, загрязнение нефтью и нефтепродуктами, промышленное загрязнение, загрязнение радиоактивное, сельскохозяйственное загрязнение, загрязнение ландшафтов тяжелыми металлами и неметаллами. Зоны загрязнения.
Раздел 14
Практическое применение геохимии ландшафтов. Геохимия ландшафтов
иландшафтное строительство, геохимия ландшафта и охрана природы, оптимизация ландшафта, геохимия ландшафта и здравоохранение, курортные ресурсы ландшафта.
|
|
|
Практические занятия |
|
|
|
|
№ |
№ раздела |
Наименование практических работ |
|
п/п |
дисциплины |
|
|
1 |
Раздел 1, |
2, 3 |
Ландшафт элементарный и геохимический |
2 |
Раздел |
4 |
Коры выветривания |
3 |
Раздел |
5 |
Горные породы как объект выветривания |
4 |
Раздел |
6 |
Новообразованные минералы коры выветривания |
5 |
Раздел |
7 |
Миграция химических элементов |
|
|
8 |
|
|
|
6 |
Раздел 8 |
Химический состав компонентов биосферы |
7 |
Раздел 9 |
Определение высоты капиллярного поднятия воды. |
|
|
Водопроницаемость почв |
8 |
Раздел 10 |
Определение концентрации токсичных солей |
9 |
Раздел 11 |
Биогеохимия лесных ландшафтов |
10 |
Раздел 12 |
Определение типа и степени засоления ландшафтов |
11 |
Раздел 13 |
Биогеохимическая организованность ландшафтов |
12 |
Раздел 14 |
Определение окислительно-восстановительного |
|
|
потенциала и рН в почвах |
13 |
Раздел 15 |
Изучение геологических отложений |
14 |
Раздел 16 |
Биогеохимические аномалии |
15 |
Раздел 17 |
Загрязнение ландшафтов тяжелыми металлами и |
|
|
неметаллами |
16 |
Раздел 18, 19 |
Работа с картографическим материалом. Выделение на |
|
|
картах сопряженных элементарных геохимических |
|
|
ландшафтов |
17 |
Раздел 20 |
Работа с картографическим материалом Воронежской |
|
|
области |
18 |
Раздел 21 |
Геохимическое районирование почвенного покрова на |
|
|
основе его элементного состава |
|
|
Темы коллоквиумов по геохимии |
1.Предмет и задачи геохимии лесных ландшафтов. Характеристика ландшафтов, связи в них
2.Миграция химических элементов
3.Геохимические барьеры
4.Основные геохимические особенности природных и техногенных геохимических ландшафтов
5.Принципы компонентов эколого-геохимической оценки состояния окружающей среды
Индивидуальные задания
Студенту выдается топографическая карта с нанесенными на ней точками набора проб и результатами химических исследований.
Задача: выделить на карте категорию геохимических ландшафтов; определить кларки химических элементов, направление миграции и места аккумуляции веществ в ландшафте; расположение геохимических барьеров; определить типоморфные и акцессерные элементы; дать классификацию ландшафтов по лесопригодности или пригодности для произрастания других
9
видов растений; создать карту размещения наиболее адаптированных к данным условиям лесных культур или садовопарковых (в зависимости от цели задания)
К проекту должна быть приложена краткая пояснительная записка с эскизами проектных решений.
Темы рефератов
Выбираются из перечня контрольных вопросов
Контрольные вопросы
1.Что изучает наука геохимия ландшафтов?
2.История науки геохимия ландшафтов.
3.Понятие о ландшафте.
4.Связи в ландшафте (прямые и обратные).
5.Эволюция типов связей в ландшафтах.
6.Что называют элементарным ландшафтом?
7.Критерии выделения элементарного ландшафта.
8.Комплексность элементарных ландшафтов. Наименьшая площадь выявления.
9.Биогеоценотические горизонты элементарного ландшафта.
10.Морфология элементарных ландшафтов.
11.Что такое геохимический ландшафт?
12.Строение геохимического ландшафта.
13.Площадь выявления геохимического ландшафта.
14.Факторы формирования геохимических ландшафтов.
15.Климат как фактор ландшафтогенеза.
16.Рельеф как фактор ландшафтогенеза.
17.Биологический фактор ландшафтогенеза.
19.Горные породы как объект выветривания.
20.Устойчивость минералов исходных пород.
21.Дайте характеристику кварца.
22.Дайте характеристику полевых шпатов.
23.Охарактеризуйте минералы группы слюд.
24.Охарактеризуйте амфиболы и пироксены.
25.Дайте характеристику нефелина.
26.Минералы группы оливина.
27.Минералы группы серпентина.
28.Охарактеризуйте сульфиды и хлориды.
29.Что называется новообразованными минералами коры выветривания?
30.Дайте характеристику минералов кремнезема (халцедон, опал).
31.Охарактеризуйте минералы окиси железа (гематит и гидрогемотит).
10
32.Охарактеризуйте гетит и гидрогетит.
33.Что является аморфной гидроокисью железа?
34.Какие минералы входят в группу гидроокислов марганца. Их характеристика?
35.Что относится к минералам группы свободного глинозема?
36.Охарактеризуйте вивианит и бетакорченит.
37.Охарактеризуйте босфорит и фосфоритистый лимонит.
38.Что относится к карбонатам?
39.Охарактеризуйте кальцит.
40.Охарактеризуйте арагонит.
41.Охарактеризуйте доломит.
42.Дайте характеристику соды, гипса и целестина.
43.Какие минералы относятся к группе водорастворимых сульфидов и хлоридов?
44.Что называется силикатами?
45.Охарактеризуйте каолинит.
46.Охарактеризуйте галлуазит и ферригалуазит.
47.Охарактеризуйте монтмориллонит.
48.Охарактеризуйте бейделлит и нонтронит.
49.Охарактеризуйте гидрослюды.
50.Охарактеризуйте минералы группы хлоритов.
51.Дайте характеристику минералам, не имеющим кристаллического строения.
52.Охарактеризуйте аллофаноиды.
53.Кларки химических элементов.
54.Приведите кларки химических элементов от массы земной коры.
55.Миграция химических элементов.
56.Перечислите виды миграции.
57.Классификация элементарных и геохимических ландшафтов в зависимости от вида миграции.
58.Что является геохимическим барьером?
59.Биогенная миграция.
60.Основные лесоводственные показатели, используемые в почвеннобиогеоценотических и биогеохимических исследованиях.
61.Что составляет основные показатели биомассы и ежегодной продукции?
62.Перечислите основные группы ландшафтов по соотношению биомассы и продукции.
63.Охарактеризуйте первую группу ландшафтов - лесные ландшафты.
64.Дайте характеристику степям, лугам, саваннам (вторая группа ландшафтов).
65.Третья и четвертая группы - пустыни и тундра.
66.Пятая группа - примитивно-пустынные ландшафты.