Biogeochemical assessment of the main plants at the Nadym district's reindeer pastures (Yamal-Nenets autonomous okrug)

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The chemical elemental composition of the most widespread species of wood (Betula pubescens, Larix sibirica, Pinus sylvestris, Salix lanata), shrubs (Vaccinium vitis-idaea, Ledum palustust sl), herbs (Eriophorum angustifolium, Equisetum arvense) and lichens (Cladonia stellaris, Cladonia stygia). The concentrations of Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, As, Y, V, Na, Mg, Si, P, S, K, Ca, Ti, Mn, Fe, S obtained using the method of retgenofluorescence energy dispersion analysis.

The features of the local biogeochemical background of plants are revealed and their geochemical specialization is studied. The greatest difference in the level of accumulation between different plant species was found for Ni, Zn, Ca, Mn, S, and Si. The analysis of the accumulation coefficients of chemical elements in plants relative to the local background level is carried out. Statistical significant differences in the elements accumulation by plants in different bioclimatic zones were revealed for Cu, Fe, Co, Cr, As, Mg, V, Y.

The studied plants according to environmental safety criteria and the content of normalized micro- and macrocells mainly meet the requirements for fodder plants. The exception is the low content of nutrients Co, Na and K. For the prevention of animal diseases associated with a deficiency of essential elements, it is necessary to optimize the diet of deer by enriching feed with biologically active substances and macro- and microelements.

About the authors

Elena Vasilevna Agbalyan

State Public Institution of Yamalo-Nenets Autonomous Okrug «Scientific Research Centre of the Arctic»

Email: agbelena@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4494-798X
Scopus Author ID: 6506716280
ResearcherId: E-9028-2019

Doctor of Biology;
Head of Environmental studies sector
Scientific Center of Arctic Research
 
Russian Federation, 629008, Tyumen region, Yamalo-Nenets Autonomous District, Salekhard, st. Republic, 20, office 203

Evgeny Andreevich Zarov

Federal State Budgetary Institution of Higher Education "Yugorsk State University"

Email: zarov.evgen@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2871-2731

scientific researcher,
UNESCO chair
"Environmental dynamic and global climate changes"
Russian Federation, 628012, Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug - Yugra, Khanty-Mansiysk, st. Chekhov, 16

Ilya Vladimirovich Filippov

Federal State Budgetary Institution of Higher Education "Ugra State University"

Email: filip83pov@yandex.ru
ResearcherId: Ilya_Filippov
https://www.ugrasu.ru/education/institutions/rec-environmental-dynamics-and-global-climate-change-the-unesco-chair/philippov.php

Lead Engineer
Russian Federation, 628012, Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug - Yugra, Khanty-Mansiysk, st. Chekhov, 16

Elena Vladimirovna Shinkaruk

State Public Institution of Yamalo-Nenets Autonomous Okrug «Scientific Research Centre of the Arctic»

Author for correspondence.
Email: elena1608197@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4782-6275
SPIN-code: 5764-1897
Scopus Author ID: 57201057137
https://arctic.yanao.ru/about/structure/1373/worker/2636/

without a degree



Researcher



Ecological and Biological Research Sector
Russian Federation, 629008, Тюменская область, Ямало-Ненецкий автономный округ, г. Салехард, ул. Республики, д. 20, офис 203

Christina Vasilevna Yulbarisova

State Public Institution of Yamalo-Nenets Autonomous Okrug «Scientific Research Centre of the Arctic»

Email: tina_yulbarisova@mail.ru

Research Assistant
 Department of Ecological and Biological Research
629008, Tyumen region, Yamalo-Nenets Autonomous District, Salekhard, st. Republic, 20, office 203

Nadezda Anatolievna Khnycheva

State Public Institution of Yamalo-Nenets Autonomous Okrug «Scientific Research Centre of the Arctic»

Email: nkhnycheva@mail.ru

Research Assistant
Department of Ecological and Biological Research

629008, Tyumen region, Yamalo-Nenets Autonomous District, Salekhard, st. Republic, 20, office 203

Elena Dmitrievna Lapshina

Federal State Budgetary Institution of Higher Education "Yugorsk State University"

Email: e_lapshina@ugrasu.ru
https://www.ugrasu.ru/detail-people.php?IBLOCK_ID=139&ELEMENT_ID=1733

Professor, Doctor of Biological Sciences, Director

Russian Federation, 628012, Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug - Yugra, Khanty-Mansiysk, st. Chekhov, 16

References

  1. Авцын А.П. 1972. Введение в географическую патологию. М.: Медицина. С. 328.
  2. Агбалян Е.В., Колесников Р.А., Печкин А.С., Моргун Е.Н., Красненко А.С., Ильясов Р.М., Локтев Р.И., Шинкарук Е.В. 2018. Экологическое состояние почв полигонов комплексного экологического мониторинга «Сабетта», «Харп», «Надымский» Ямало-Ненецкого автономного округа // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. Салехард. №4 (101). С. 5-12.
  3. Агбалян Е.В., Шинкарук Е.В. 2015. Уровень химического загрязнения почвы в долине реки Лукыяха Тазовского полуострова // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. №89(4). С. 42-48.
  4. Алексеев И.И., Абакумов Е.В. 2019. Тяжелые металлы в почвах природных и урбанизированных ландшафтов Ямало-Ненецкого автономного округа // Научный вестник Ямало-Ненецкого автономного округа. № 1. С. 89-92.
  5. Атлас Ямало-Ненецкого автономного округа / Под ред. С.И. Ларин. 2004. Омск. С.304.
  6. Байкалова Л.П., Долгова Н.Г. 2018. Кормовые ресурсы и их рациональное использование для оленеводства арктической зоны // Арктика 2018: Международное сотрудничество, экология и безопасность, инновационные технологии и логистика, правовое регулирование, история и современность: материалы международной конференции. Изд-во Красноярский государственный аграрный университет. С. 21-27.
  7. Биогеохимические основы экологического нормирования / Под ред. В.Н. Башкина, Е.В. Евстафьевой, В.В. Снакина с соавт. 1993.М.: Наука. С. 304.
  8. Битюцкий Н. П. Микроэлементы высших растений. 2011. СПб.: Изд-во СПб гос. у-та. С. 367.
  9. Воеводина Л.А., Воеводин О.В. 2015. Магний для почвы и растений. Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. №2 (18). С. 70-81.
  10. Григорьев Н.А. 2009. Распределение химических элементов в верхней части континентальной коры. Екб.: УрО РАН. С. 382.
  11. Долгова Л.С., Гаврилова И.П. 1971. Особенности почв средне-и северотаежных подзон Западной Сибири (в пределах Тюменской области) // Природные условия Западной Сибири. М. С. 77.
  12. Ермаков В.В., Тютиков С.Ф., Сафонов В.А. 2018. Биогеохимическая индикация микроэлементозов / Под ред. Т.И. Моисеенко. М. С. 386.
  13. Журба О. М., Рукавишников В. С., Меринов А. В., Алексеенко, А. Н. 2016. Содержание нефтепродуктов, бенз (а) пирена, тяжелых металлов, мышьяка в почве Ямало-Ненецкого автономного округа и тяжелых металлов, мышьяка в волосах детей // Гигиена и санитария. № 95(6). C. 521-524.
  14. Зуев С.М. 2016. Проблемы устойчивого развития оленеводства в ЯНАО // Россия в глобальном мире. № 9 (32). С. 173-187.
  15. Иеронова В.В., Безухова, А.В. 2014. Оценка экологического состояния почв в зоне нефтегазодобычи по содержанию загрязняющих веществ (на примере нефтяного месторождения Ямало-Ненецкого автономного округа) // Вестник Югорского государственного университета. №3 (34). С. 38-40.
  16. Московченко Д.В., Бабушкин А.Г. 2015. Фоновое содержание подвижных форм металлов в почвах севера Западной Сибири // Вестник Тюменского государственного университета. № 3(3). С. 163-174.
  17. Опекунова М.Г. 2013. Диагностика техногенной трансформации ландшафтов на основе биоиндикации: автореф. дис. … докт. геогр. наук. СПб. С. 36.
  18. Опекунова М.Г., Опекунов А.Ю., Арестова И.Ю., Кукушкин С.Ю., Спасский В.В., Никитина М.А., Елсукова Е.Ю., Шейнерман Н.А., Недбаев И.С. 2018. Использование методов биоиндикации и биотестирования в оценке экологического состояния территории газоконденсатных месторождений севера Западной Сибири // Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле. Т. 63, №3. С. 326-344.
  19. Опекунова М.Г., Опекунов А.Ю., Кукушкин С.Ю., Арестова И.Ю. 2007. Индикаторы антропогенной нагрузки на природно-территориальные комплексы нефтегазоконденсатных месторождений Ямало-Ненецкого автономного округа // Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле. №1. С. 124-127.
  20. Опекунова М.Г., Опекунов А.Ю., Кукушкин С.Ю., Ганул А.Г. 2019. Фоновое содержание химических элементов в почвах и донных осадках севера Западной Сибири // Почвоведение. №4. С. 422-439.
  21. Позов С.А., Орлова, Н. 2002. Микроэлементозы животных в биогеохимических провинциях. Ставрополь: Saarbrucken. С. 150.
  22. Попова Е.И. 2016. Накопление тяжелых металлов фитоценозами Западно-Сибирской Арктики и Субарктики // Современные проблемы науки и образования. №5. С. 317-317.
  23. Семенков И.Н. 2019. Интенсивность биогенной аккумуляции тяжелых металлов в системе "почвы-растения" Обь-Пуровского междуречья // Биогеохимия-научная основа устойчивого развития и сохранения здоровья человека. С. 218-221.
  24. Скарлыгина-Уфимцева М.Д. 1991. Системно-иерархический анализ микроэлементного состава фитобиоты ландшафтов // Тр. Биогеохимической лаборатории АН СССР. №22. С. 120-134.
  25. Скипин Л.Н., Галямов А.А., Гаевая Е.В., Захарова, Е.В. 2016. Экологическая оценка состояния почвенного покрова оленьих пастбищ полуострова Ямал // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. №12. С. 194-202.
  26. Страховенко В.Д., Щербов Б.Л., Маликова И.Н. 2016. Сравнительный анализ распределения концентраций экологически опасных элементов в компонентах окружающей среды разных ландшафтов Сибири // Экологический мониторинг окружающей среды. С. 123-140.
  27. Сысо А.И., Колпащиков Л.А., Ермолов Ю.В., Черевко А.С., Сиромля Т.И. 2014. Элементный химический состав почв и растений Западного Таймыра // Сибирский экологический журнал. Т.21, №6. С. 855-862.
  28. Таланов Г.А., Хмелевский Б.Н. 1991. Санитария кормов: справочник. М.: Агропромиздат. С. 303.
  29. Тентюков М.П. 2008. Изменение информативности индикационных характеристик тундровых кустарников в условиях аэротехногенного загрязнения // Сибирский экологический журнал. №2. С. 217-224.
  30. Томашунас В.М., Абакумов Е.В. 2014. Содержание тяжелых металлов в почвах полуострова Ямал и острова Белый // Гигиена и санитария. №93(6). С. 26-31.
  31. Уфимцева М.Д. 2015. Закономерности накопления химических элементов высшими растениями и их реакции в аномальных биогеохимических провинциях // Геохимия. №5. С. 450-450.
  32. Шихова Н.С. 2017. Эколого-геохимические особенности растительности южного Приморья и видоспецифичность арборифлоры в накоплении тяжелых металлов // Сибирский лесной журнал. №6. С.76-88.
  33. Marguí E., Queralt I., Carvalho M. L., Hidalgo M. 2007. Assessment of metal availability to vegetation (Betula pendula) in Pb-Zn ore concentrate residues with different features // Environmental Pollution, 145(1), P. 179-184.
  34. Marschner, H. 2011. Mineral nutrition of higher plants / H. Marschner. – 3nd ed. – London. P. 672.
  35. White P.J., Broadley M.R. 2003. Calcium in plants // Annals of botany 92(4). P. 487-511.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2021 Agbalyan E.V., Zarov E.A., Filippov I.V., Shinkaruk E.V., Yulbarisova C.V., Khnycheva N.A., Lapshina E.D.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».