Д.В. Московченко, Э.И. Валеева СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЛИШАЙНИКАХ УДК 581.5: 504.73.06

УДК 581.5: 504.73.06
Д.В. Московченко, Э.И. Валеева
СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЛИШАЙНИКАХ
НА СЕВЕРЕ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Проведен анализ микроэлементного состава лишайников (Hypogymnia physodes, Cladina stellaris) на севере Западной Сибири в фоновых условиях и на участках
антропогенного воздействия. Определено, что уровень атмосферных выпадений
тяжелых металлов при воздействии буровых работ невелик. В накоплении микроэлементов лишайниками существеннее видовые различия, чем местоположение
точки отбора относительно источника загрязнения. Циркумполярный анализ состава лишайников дает основания для вывода, что в северных районах Западной
Сибири уровень атмосферных выпадений тяжелых металлов соответствует характерному для незагрязненных территорий. Исследование пространственных
закономерностей позволило выявить широтный градиент выпадения тяжелых
металлов, связанный с различиями интенсивности промышленного воздействия в
полярных и умеренных широтах. Наименьшие концентрации тяжелых металлов
зафиксированы в полярных районах, максимальные — в юго-западных районах.
Главными загрязнителями являются свинец, кадмий и цинк.
Западная Сибирь, тяжелые металлы, лишайники, буровые работы.
Введение
Проблема атмосферных выпадений тяжелых металлов до настоящего
времени слабо изучена для севера Западной Сибири. Между тем в последние десятилетия здесь идет разведка и разработка многочисленных месторождений нефти и газа, возникли и быстрыми темпами развиваются поселки
и города, что усиливает опасность атмосферного загрязнения. Существенное
влияние на уровень загрязнения атмосферы оказывает трансграничный перенос воздушных масс. Основные антропогенные источники регионального
загрязнения севера Западной Сибири расположены на Кольском п-ве, Южном
и Среднем Урале, юге Западной Сибири; с востока возможно поступление
загрязнителей из Норильского горно-металлургического комбината [1, 2]. Таким образом, исследование уровня атмосферных эмиссий тяжелых металлов
имеет прикладное значение (для оценки загрязнения от местных локальных
источников в условиях интенсивного освоения нефтяных и газовых месторождений) и вместе с тем представляет интерес с точки зрения оценки фонового переноса загрязнителей на севере Евразии.
Один из детально разработанных и многократно апробированных методов индикации атмосферного загрязнения — использование растенийбиоиндикаторов в качестве объектов наблюдения и химических анализов. В
качестве объекта наших исследований избраны лишайники. Они являются
эдификаторами и доминантами многих типов растительных сообществ тундры, лесотундры и северной тайги, что позволяет практически повсеместно
выполнить отбор проб. Широко известно, что концентрации ионов металлов в
тканях лишайников в значительной степени зависят от интенсивности выпадения пылевых и аэрозольных частиц [3–5]. Поэтому пространственный анализ содержания микроэлементов в этих растениях позволяет проследить источники загрязнения атмосферы, пути переноса загрязнителей и интенсивность их выпадения. Большое количество опубликованных работ, посвящен162
ных анализу микроэлементного состава лишайников, дает возможность для
сравнительного географического анализа. Наконец, споровые растения наиболее неустойчивы к хемогенному воздействию, что предопределяет особую
актуальность их исследования.
Материалы и методика
Исследования проводились в 1993–2005 гг. на территории Тюменской
области. Были обследованы участки, различающиеся по географическому
положению, типу и уровню антропогенной нагрузки. Схема геохимического
опробования представлена на рис. 1. В наибольшей степени подвержены
влиянию локальных источников промышленных эмиссий участки 6 и 12 (окрестности компрессорных станций на магистральных трубопроводах), 17 (расположенный на расстоянии 50–80 км от крупного промышленного г. Тюмени).
На участках 1, 2, 4, 5, 9, 11, 13, 16 проведено разведочное бурение, однако
общий уровень воздействия человека мал. Участки 8, 14, 15 — окрестности
небольших поселков коренного населения. Практически полностью отсутствует влияние местных источников атмосферных эмиссий на участках 3, 7, 10.
В качестве объектов опробования использовались напочвенный лишайник Cladina stellaris, обычный вид кустарничково-лишайниковых тундр и сосновых лесов Западной Сибири, и листоватый лишайник Hypogymnia physodes, доминирующий в эпифитном покрове основных лесообразующих пород и
обладающий средней устойчивостью к загрязнению [6].
Методика полевых работ предусматривала отбор образцов на пробной
площади 100 м2 в однородных ландшафтных и геоморфологических условиях. Отбор напочвенных лишайников и сфагновых мхов проводился в 10 точках пробной площади, масса сборной пробы составляла 200–300 г. Эпифитные лишайники отбирались со стволов березы и ели с высоты 1,5 м над поверхностью. В тундровой зоне эпифитные лишайники были отобраны со
стволов карликовой березы (Betula nana) с высоты 0,5–0,8 м. Количество модельных деревьев в пределах пробной площади составляло от 8 до 10. В
каждом географическом районе таким образом было отобрано от 3 до 30 образцов растительного материала.
В задачи исследования входило выявление уровня атмосферных эмиссий тяжелых металлов при буровых работах и на территории населенных
пунктов. Для этого был проведен отбор проб лишайников на транссектах,
пролегающих через потенциальный источник загрязнения (буровая установка, поселок).
В лабораторных условиях очищенные от посторонних примесей слоевища лишайников промывали в дистиллированной воде и подвергали сушке при
температуре 110 °С. Из просушенного материала брали навеску до 1,0 г весом, которую подвергали озолению «мокрым» способом. Определение содержания тяжелых металлов проводилось методом атомно-адсорбционной
спектрофотометрии в аналитическом центре Объединенного Института геологии, геофизики и минералогии СО РАН.
Полученные в результате анализов данные о содержании микроэлементов в растениях были сгруппированы в выборки по географическим районам,
видам растений, типам антропогенного воздействия в пределах участка (участки бурения, селитебные зоны, фоновые районы). Для каждой выборки были
вычислены статистические параметры и проведена оценка достоверности
различия средних значений с использованием t-критерия Стьюдента [7].
163
Рис. 1. Схема опробования:
1 — Бованенковское месторождение; 2 — бассейн р. Нурмаяха;
3 — озера Ярото; 4 — бассейн р. Монгоюрбей; 5 — нижнее течение р. Таз; 6 — окрестности
Уренгойской компрессорной станции; 7 — бассейн р. Вогулка; 8 — район п. Ванзеват;
9 — бассейн р. Лыхн; 10 — Белогорская возвышенность; 11 — природный парк «Нумто»;
12 — окрестности компрессорной станции Вэнгапуровская (г. Ноябрьск);
13 — природный парк «Кондинские озера»; 14 — район с. Селиярово; 15 — район с. Зенково;
16 — Киняминское месторождение; 17 — Тарманский болотный комплекс
Для того чтобы оценить соотношение техногенных и терригенных источников поступления тяжелых металлов, нами были рассчитаны значения показателя обогащения EF (enrichment factor) по формуле [8]:
EF =
( X/AI) в тканях лишайников
( X/AI) в земной коре
.
Суть коэффициента EF заключается в оценке соотношения элементовзагрязнителей и литогенных элементов (алюминий, кремний, железо). Вычисление EF — стандартная методика для оценки потенциальных источников
привнесенного в растительные ткани материала [9].
164
Результаты и обсуждение
Влияние буровых работ на микроэлементный состав лишайников
Наиболее детальное исследование влияния буровых работ было проведено на территории природного парка «Нумто», расположенного в центральной, водораздельной части Западно-Сибирской равнины (участок 11 на схеме
опробования). Выбор данного участка продиктован тем, что буровые здесь
единичны и находятся на значительном расстоянии друг от друга. Так же далеки они и от населенных пунктов. Таким образом, мы имеем дело с точечным, локальным источником загрязнения практически при отсутствии других
локальных источников.
Анализ изменений в химическом составе образцов лишайника Cladina
stellaris, отобранных на различных расстояниях от буровой, свидетельствует
о существовании градиента в выпадении металлов (рис. 2).
Рис. 2. Концентрации микроэлементов в лишайниках Cladina stellaris (мг/кг
абс. сухого веса) на различных расстояниях от буровой (природный парк «Нумто»,
Ханты-Мансийский автономный округ)
165
Содержание микроэлементов преимущественно техногенного характера
(Pb, Zn, Cu) повышено непосредственно возле буровой площадки. Возврат к
фоновому уровню наблюдается на удалении 500–1500 м. В среднем содержание этих элементов в районах бурения превышает фоновый уровень в 1,4–
1,5 раза (рис. 3). Относящееся к макроэлементам железо имеет сходное пространственное распределение, однако градиент убывания концентрации выражен значительно слабее. Никель, который является индикатором сжигания
нефти и мазута [10], имеет слабо выраженный градиент с незначительным
повышением концентрации возле устья скважины. Для марганца и кадмия не
выявлено четко выраженного градиента, что свидетельствует о практическом
отсутствии загрязнения этими элементами.
Рис. 3. Содержание металлов в лишайнике Cladina stellaris
в районах ведения буровых работ
В районах малых населенных пунктов химический состав лишайников незначительно отличается от состава лишайников на фоновых территориях
(рис. 3). Так же как и на участках буровых работ, произрастающие вокруг поселков лишайники Cladina stellaris содержат несколько повышенные концентрации свинца, меди, хрома — элементов, которые поступают в окружающую
среду во многом вследствие сжигания мусора [10].
Проведенная оценка достоверности различий между средними значениями с использованием t-критерия свидетельствует, что достоверной является разница между участками бурения и фоновыми районами по среднему
содержанию свинца, хрома и цинка. Также достоверны различия по цинку
между участками бурения и селитебными зонами.
Таким образом, буровые работы являются относительно слабым источником загрязнения атмосферы тяжелыми металлами. Косвенно подтверждают это и показатели коэффициента обогащения EF. Сопоставление значений
EF на участках бурения, в селитебных зонах и на фоновых участках показывает, что главными загрязнителями являются кадмий, свинец и цинк (табл. 1).
166
Таблица 1
Показатели коэффициента обогащения EF
Участки бурения
Поселки
Фоновые участки
Fe
Cu
Ni
Co
Mn
Cr
Zn
Pb
Cd
0,76
0,51
0,65
4,71
5,89
4,69
1,39
1,24
1,34
1,89
0,63
0,57
7,08
3,53
6,66
1,28
1,31
1,09
30,45
20,34
25,73
42,44
46,77
38,53
116,85
99,16
71,61
Характерно, что высокие значения EF кадмия, свинца и цинка выявлены
для всех типов участков. Высокие значения EF в фоновых условиях свидетельствуют, что загрязнение свинцом, кадмием и цинком имеет межрегиональный, а не локальный характер, причем фактор дальнего переноса этих
элементов сильнее, чем фактор локального загрязнения. Незначительное
обогащение определено для меди и марганца. Обогащенность лишайников
марганцем, очевидно, является региональным биогеохимическим свойством
как следствием высокого содержания этого элемента в поверхностных биогенных горизонтах почв [11]. Железо, никель, кобальт, хром имеют низкие показатели коэффициента обогащения. Следовательно, эти элементы играют
слабую роль в загрязнении атмосферного воздуха на территории Западной
Сибири.
Параметры фонового загрязнения
Вследствие глобальной циркуляции воздушных масс происходит перенос
загрязнителей, выпадающих на значительных расстояниях от источника загрязнения и формирующих уровень фоновой нагрузки. Для Западной Сибири
характерен циклонально-антициклональный тип циркуляции атмосферы с
преобладанием западного переноса воздушных масс [12–14]. В теплое время
года преобладают ветра северного и северо-западного направлений, в холодное — характерно южное и юго-западное направление ветра. Заметную
роль в зимнее время играет антициклон, который способствует передвижению континентальных воздушных масс к северу. Отмечено, что атмосферные
выбросы из соседних с Тюменской областью районов металлургического
производства — Урала и Норильска — достигают Аляски и Канадской Арктики
благодаря западному переносу воздушных масс [13].
Результаты определения содержания металлов на различных участках
опробования суммированы в табл. 2 и 3. Согласно полученным данным, практически повсеместно содержание тяжелых металлов в лишайниках соответствует уровню, характерному для фоновых территорий. Исключение составляют повышенные концентрации марганца в лишайнике Hypogymnia physodes
и низкие концентрации цинка, свинца и кадмия в Cladina stellaris.
Результаты свидетельствуют, что у Cladina stellaris и Hypogymnia physodes
разная интенсивность накопления химических элементов. Причиной этого
являются отличия физических, биологических и физиологических способов
адсорбции, удержания и накопления аэрозольных частиц. Эпифитные лишайники, произрастающие на стволах деревьев, способны к более интенсивному накоплению химических элементов, чем напочвенные кустистые лишайники, произрастающие на открытых пространствах тундр или под пологом
разреженных сосновых лесов. Очевидно, что определенную роль в этом играет способность древесной растительности, в особенности темнохвойных
пород, к поглощению аэрозольных частиц из атмосферы [3]. Факт активного
накопления металлов лишайниками рода Hypogymnia по сравнению с напочвенными кустистыми лишайниками рода Cladonia ранее был выявлен в районах металлургического производства на юге Швеции [16]. Очень низкая спо167
собность к накоплению микроэлементов лишайниками вида Cladina также
была отмечена в исследованиях на южном Шпицбергене [17].
Таблица 2
Содержание металлов в лишайниках Cladina stellaris,
мг/кг абс. сух. веса
Участок
n
1
3
4
5
6
7
8
9
11
12
13
14
15
17
Среднее
Среднемир.
фон.
содерж. [15]
Fe
Cu
Ni
Co
Mn
Cr
Zn
Pb
Cd
12
—
1.14
0.86
0.17
65.6
0.83
9.12
0.73
—
3
—
1.6
1.64
0.2
72.4
1.3
10.6
1.1
—
3
155
1.55
0.40
0.20
57.5
2.35
9.65
1.7
< 0.1
3
231
1.9
1.4
0.17
34
1.4
16
5
< 0.1
6
774
2.08
1.75
0.33
31.8
2.65
20
6.4
< 0.1–0.28†
3
89
1.0
0.3
0.05
35
0.5
14
1.7
—
4
89.7
1.26
0.58
0.105
25.9
0.37
—
1.32
—
5
155.2
1.35
0.59
0.27
26.7
0.3
—
1.9
—
30
194.6
1.68
0.67
0.13
35.7
1.08
13.2
2.9
0.11
4
752
2.1
1.4
0.26
102
2
18.5
3.6
—
14
309.9
2.4
1.06
0.2
31.9
2.46
23.4
9.3
< 0.1
3
354
2.3
0.79
0.20
52
2
27
5.3
—
3
330
2
0.72
0.09
52
1.5
20
4.3
—
5
440
3.4
1.6
0.17
110
1.5
33
17
—
98 280.8±27.5* 1.83±0.09* 0.86±0.05* 0.19±0.02* 36.9±3.2* 1.42±0.15* 17.5±1.2* 4.5±0.4* < 0.1–0.28†
50–1600
1–50
0–5
—
10–130
0–10
20–500 5–100
1–30
Примечание: n — число проанализированных проб; * — среднее арифметическое и стандартная ошибка; † — пределы варьирования; тире — содержание элемента не определялось.
Таблица 3
Содержание металлов в лишайниках Hypogymnia physodes,
мг/кг абс. сух. веса
Участок
n
Fe
Cu
Ni
2
4
600
5.3
2.9
4
4
780
7
3.3
5
3
3400
6.5
5.3
7
3
420.7
4.25
2.13
9
4
338.3
5.64
3.29
10
4
1569
5.85
3.87
11
8
657.3
5.23
2.37
13
4
1030
7.48
2.45
16
3
1210
4.3
2.45
17
5
1197
8.58
3.85
Среднее
42 1013±155* 6.0±0.4* 3.0±0.2*
Среднемир. фон. 50–1600
1–50
0–5
содерж. [15]
Co
Mn
Cr
Zn
1.4
0.2
1.4
0.33
0.69
0.86
0.27
0.31
0.66
0.49
0.9±0.2*
—
1120
379
228
298
111.2
272.5
401.8
85.8
201.5
108.50
2707±41*
10–130
6.5
4.7
12
1.9
1.22
3.72
3.23
8.55
2.25
6.93
4.6±0.6*
0–10
88
16
61
78.25
—
84.75
79.5
71
70
111.75
80±6.6*
20–500
Pb
Cd
5.7
0.58
11
< 0.1
11
0.77
18.1
—
9.08
—
17.75
< 0.1
13.8
0.35
18.8
< 0.1
14
—
34.50
0.86
17.7±2.3* < 0.1–0.97†
5–100
1–30
Таким образом, видовые различия лишайников проявляются в основном
в разной интенсивности накопления микроэлементов, соотношение же между
элементами мало изменяется в зависимости от вида.
Данные исследования химического состава лишайников демонстрируют
высокую пространственную изменчивость. В наименьшей степени подвержены влиянию загрязненных воздушных масс северные районы. Именно в арктических и субарктических тундрах концентрации тяжелых металлов в лишайниках минимальны. Например, содержание свинца в лишайнике Cladina
stellaris в тундровой зоне варьирует от 0,73 до 1,7 мг/кг, на юге таежной зоны
оно повышается до 9,3–17,0 мг/кг (табл. 2). Сходную пространственную картину атмосферных выпадений свинца дает и анализ с использованием лишайника Hypogymnia physodes (табл. 3). Схема, отображающая в изолиниях
168
уровень содержания свинца в лишайниках Cladina stellaris, наглядно показывает падение концентраций с возрастанием широты (рис. 4).
Рис. 4. Изолинии концентраций свинца
в лишайниках Cladina stellaris (мг/кг абс. сух. веса)
Низкое содержание свинца в лишайниках полярных территорий Сибири
отмечалось и ранее. Так, при исследовании содержания тяжелых металлов в
семи видах напочвенных лишайников субарктических тундр Ямала выявлено, что концентрации свинца в них варьируют от 0,30 до 1,48 мг /кг абс. сух.
веса [18].
169
Пространственное распределение других элементов сходно с распределением свинца — минимально в полярных районах и максимально на юге
Западной Сибири. Максимальное количество выпадений свинца, цинка, меди
отмечается в юго-западных районах Тюменской области, примыкающих к
Уральскому промышленному району. Урал — густонаселенная территория с интенсивно развитым металлургическим производством и машиностроением —
является крупным источником атмосферных эмиссий. При устойчивом югозападном направлении ветра содержание сульфатов, нитратов и других веществ в аэрозолях севера Западной Сибири повышается, что позволяет связать их поступление с районами Южного и Среднего Урала [1].
Таким образом, можно констатировать существование широтного градиента в выпадении тяжелых металлов, обусловленного различиями в уровне
промышленного развития и плотности населения северных и южных территорий. Выявленная нами тенденция уменьшения выпадений металлов в высоких широтах имеет, очевидно, циркумполярное распространение, поскольку
на территории Канадской Арктики также было установлено существование
широтного градиента выпадения свинца с ясно выраженной тенденцией падения содержания Pb в лишайниках с возрастанием широты [19].
Сопоставление полученных нами данных с материалами предыдущих
исследований российских и зарубежных ученых свидетельствует, что концентрации меди, никеля, цинка и свинца в лишайниках Hypogymnia physodes на
территории Западной Сибири очень близки к концентрациям этих элементов
в фоновых районах центральной и северной Европы. Например, при исследовании микроэлементного состава лишайников на территории Польши в
Hypogymnia physodes выявлено содержание свинца 17 мг/кг [20], на территории Финляндии — 18 мг/кг [21]. Эти значения практически совпадают с данными, полученными нами. На западе Европы содержание свинца в лишайниках Hypogymnia physodes значительно выше. Так, согласно исследованиям
Н. Вестергарда с соавт. [22], в фоновых районах Дании оно составляет
44,8 мг/кг. Еще более высок уровень концентраций свинца в лишайниках этого вида на территории бореальных районов Северной Америки. На западе
Канады в фоновых районах была зафиксирована концентрация свинца
60 мг/кг [23]. В национальных парках США отмечались его концентрации 38,3
и 29,7 мг/кг [24, 25].
Напочвенные лишайники Cladina stellaris в Западной Сибири имеют очень
схожие показатели содержания свинца и цинка с данными для СевероЗападных Территорий Канады, расположенных приблизительно в тех же широтах. Так, содержание свинца в тканях лишайника Cladina stellaris на севере Канады составило 4,3 мг/кг [26], что весьма близко к полученным нами значениям
для территории Западной Сибири. Вместе с тем на юге Канады уровень выпадения свинца гораздо выше. Так, в провинции Онтарио концентрация свинца в
лишайнике Cladina stellaris составляет 32,3 мг/кг [27].
Можно констатировать, что в фоновых условиях содержание тяжелых
металлов в лишайниках зависит от уровня промышленного развития исследуемого региона и сопредельных территорий и в значительной степени определяется характером циркуляции воздушных масс. Максимальные концентрации металлов отмечаются в промышленно развитых густонаселенных регионах Западной Европы и Северной Америки. В тундровой зоне уровень выпадения тяжелых металлов мал.
170
Заключение
На основании проведенного нами исследования можно отметить, что видовые различия в накоплении микроэлементов оказываются существеннее,
чем местоположение точки отбора относительно источника загрязнения (буровые площадки, поселки). Эпифитный лишайник Hypogymnia physodes отличается более высоким уровнем накопления микроэлементов, чем напочвенный лишайник Cladina stellaris.
В проанализированных образцах лишайников и сфагновых мхов содержание микроэлементов укладывается в рамки среднемировых экологических
норм. Исследованные участки по сравнению с промышленными регионами
относятся к категории «незагрязненных». Локальные источники, характерные
для севера Западной Сибири, не оказывают сильного влияния на микроэлементный состав лишайников, приводя лишь к незначительному (в 1,4–1,5 раза)
повышению содержания таких элементов, как Pb, Cu, Co, Cr и Cd, поступление которых в окружающую среду связано со сжиганием бытовых отходов.
Воздействие прослеживается в пределах 1–1,5 км. Более сильным фактором
является трансграничный перенос воздушных масс из сопредельных промышленных регионов. Об этом свидетельствует пространственный анализ
распределения микроэлементов. На северных территориях, расположенных в
Арктике, выявлены наименьшие концентрации тяжелых металлов. Максимальное количество выпадений тяжелых металлов связано с трансграничным
переносом из Уральского промышленного района. Восточные районы Западной Сибири, в пределах которых господствуют аэрозоли континентального
типа, также отличаются довольно высоким уровнем атмосферных выпадений
металлов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Рапута В.Ф., Смоляков Б.С. Куценогий К.П. и др. Анализ временной динамики
изменения состава атмосферного аэрозоля на севере Западной Сибири // Сиб. экол.
журн. 2000. № 1. С. 97–102.
2. Безуглая Э.Ю., Расторгуева Г.П., Смирнова И.В. Чем дышит промышленный
город. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 255 c.
3. Seaward M. R. D. Large-scale air pollution monitoring using lichens // GeoJourn.
1992. № 4. Р. 403–411.
4. Загрязнение воздуха и жизнь растений. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 535 с.
5. Меннинг У. Дж., Федер У. А. Биомониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 143 с.
6. Михайлова И.Н. Эпифитные лихеносинузии лесов Среднего Урала в условиях
техногенного загрязнения: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Екатеринбург, 1996. 24 с.
7. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высш. шк., 1990. 351 c.
8. Справочник по геохимии / Г.В. Войткевич, А.В. Кокин, А.Е. Мирошников, В.Г. Прохоров. М.: Недра, 1990. 480 с.
9. Nash T. H., Gries C. The use of lichens in atmospheric deposition studies with an
emphasis on the arctic // Science of the total environment. 1995. P. 160–161, 729–736.
10. Nriagu J. O., Pacyna J. M. Quantitative assessment of worldwide contamination of
air, water and soils with trace elements // Nature. 1988. Vol. 333. P. 134–139.
11. Московченко Д.В. Нефтегазодобыча и окружающая среда: Эколого-геохимический анализ Тюменской области. Новосибирск: Наука, 1998. 112 с.
12. Западная Сибирь. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 488 с.
13. AMAP Assessment Report: Arctic Pollution Issues. Arctic Monitoring and Assessment Program (AMAP). Oslo, Norway, 1998 [Электрон. ресурс]. Режим доступа: http://
www.amap.no.
14. Бакулин В.В., Козин В.В. География Тюменской области. Екатеринбург: Ср.Урал. кн. изд-во, 1996. 240 с.
171
15. Nieboer E., Richardson D. H., Tomassini F. D. Mineral uptake and release by lichens: an overview. Bryologist, 1978. Vol. 81/2. Р. 226–246.
16. Folkeson L. Interspecies calibration of heavy-metal concentrations in nine moss
and lichens: Applicability to deposition measurement // Water, Air, and Soil pollution. 1979.
№ 11. P. 253–260
17. Grodzinska K., Godzik B., Szarek G. Heavy metals and sulphur in lichens from
southern Spitsbergen // Fragm. Florist. еt Geobot. 1993. Suppl. 2/2. Р. 699–708.
18. Валеева Э.И., Блюм О.Б. Некоторые сведения о лишайниках тундр Ямала и их
индикационных свойствах // Западная Сибирь — проблемы развития. Тюмень: ИПОС
СО РАН, 1994. С. 142–146.
19. France R., Coquery M. Lead concentrations in lichens from the Ca-dian high arctic
in relation to the latitudi-l pollution gradient // Water, Air, and Soil Pollution. 1996. Vol. 90.
P. 469–474.
20. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. М.:
Мир, 1989. 439 с.
21. Kubin E. A survey of element concentrations in the epiphytic lichen Hypogymnia
physodes in Finland in 1985–86 // P. Kauppi, P. Anttila, K. Kenttämies (eds.). Acidification in
Finland. Berlin: Springer-Verlag, 1990. S. 421–446.
22. Vestergaard N. K., Stephansen U., Rasmussen L., Pilegaard K. Airborne heavy
metal pollution in the environment of a Danish steel plant // Water, Air, and Soil Pollution.
1986. Vol. 27. Р. 363–377.
23. Palmer K. The establishment of cryptogamic biomonitoring subplots to supplement
Canadian Forest Service ARNEWS plots. Sydney, BC: Larkspur Biological Consultants,
1986. 64 р.
24. Rhoades F. M. Re-examination of baseline plots to determine effects of air quality
and release by lichens and bryophytes in Olympic National Park. Final Report to National
Park Service Air Quality Division. Research Triangle Park, NC. Northrop Services
[Электрон. ресурс]. Режим доступа: http://gis.nacse.org /lichenair/doc/PNW_LitReview.pdf.
25. Bennett J. P. Abnormal chemical element concentrations in lichens of Isle Royale
National Park // Environmental and Experimental Botany. 1995. Vol. 35 (3). Р. 259–277.
26. Puckett K. J., Finegan E. J. An analysis of the element content of lichens from the
Northwest Territories, Canada // Can. Journ. Bot. 1980. Vol. 58. P. 2073–2089.
27. Nieboer E., Ahmed H. M., Puckett K. J., Richardson D. H. S. Heavy metal content
of lichens in relations to distance from a nickel smelter in Sudbury, Ontario // Lichenologist.
1972. 5. Р. 292–304.
ИПОС СО РАН, г. Тюмень
D.V. Moskovchenko, E.I. Valeyeva
CONTENT OF HEAVY METALS IN LICHENS OF WEST SIBERIAN NORTH
The article considers microelement composition of lichens (Hypogymnia physodes,
Cladina stellaris) in West Siberian north, under background conditions and at the sites of
anthropogenic impact. It is determined that a level of atmospheric emission of heavy metals
from drilling works stays small. Species differences in the accumulation of microelements by
lichens prove to be more substantial than location of a sampling point from a pollution
source. A circumpolar analysis of lichens composition is a cause to conclude that northern
regions of West Siberia correspond to the level of atmospheric emission of heavy metals
typical for non-polluted territories. The investigation of spatial regularities allowed to identify
the latitudinal emission gradient of heavy metals which is connected with differences in intensity of industrial impact in the high and temperate latitudes. The least concentrations of
heavy metals being found in the polar regions, while maximum ones — in the south-west
regions. The main pollutants being lead, cadmium and zinc.
West Siberia, heavy metals, lichens, drilling works.
172