ВЫВОДЫ
- В общем виде решение задачи экологического нормирования сводится к анализу зависимостей в системе “антропогенная нагрузка – состояние биоты – качество экосистемы”. Все разнообразие существующих подходов и концепций в области экологического нормирования порождается конкретизацией общей задачи. Конкретизация касается выбора: а) пространственно–временного масштаба рассмотрения объектов и процессов; б) целевых функций использования экосистем; в) способов измерения величины антропогенной нагрузки; г) способов описания состояния биоты; д) способов нахождения граничных значений нагрузок.
- Зависимости доза – эффект, описывающие реакцию основных компонентов наземных экосистем на токсическую нагрузку, нелинейны и чаще всего имеют S–образный вид, что позволяет удовлетворительно аппроксимировать их логистической функцией или комбинацией двух логистических функций. В дозовых зависимостях можно выделить два (в ряде случаев – три) относительно стабильных состояния (фоновое и импактное, в ряде случаев добавляется промежуточное) с резкими переходами между ними. Доля градиента токсической нагрузки, которая приходится на область перехода между стабильными состояниями в большинстве случаев не превышает 5 – 10 %.
- Дозовые зависимости для структурных показателей экосистем (разнообразие, доля индикаторных групп) относительно устойчивы во времени, тогда как для функциональных (общая фитомасса) – наблюдается значительная межгодовая изменчивость параметров зависимостей.
- Существуют значительные экотопические различия дозовых зависимостей по положению критических точек. Почвенная биота (по интегральному параметру трофической активности – мощности лесной подстилки) наименее устойчива в аккумулятивных элементах ландшафта, наиболее – в элювиальных. Эпифитные лишайники (по параметрам видового разнообразия) наименее устойчивы в более освещенных и увлажненных биотопах по сравнению с менее освещенными и увлажненными.
- Разные компоненты лесных экосистем имеют близкие минимальные значения критических нагрузок (в пределах конкретного района). Для темнохвойных лесов Среднего Урала критические нагрузки от выбросов медеплавильных заводов в отсутствии других видов воздействия составляют 3 – 6 % от максимального уровня нагрузки для наиболее чувствительных параметров, 5 – 9 % для основных структурных и функциональных параметров.
- Относительные значения токсических нагрузок (агрегационные индексы), рассчитанные на основе данных по валовому содержанию или содержанию подвижных форм тяжелых металлов в разных депонирующих средах (снег, лесная подстилка, почва), связаны линейными зависимостями.
- Варьирование содержания тяжелых металлов (Cu, Cd, Pb, Zn) в природных депонирующих средах (снег, лесная подстилка, почва) значительно увеличивается в условиях промышленного загрязнения в широком диапазоне пространственных масштабов (от десятков сантиметров – единиц метров до сотен метров – единиц километров). Пространственное варьирование выше для обменных форм металлов по сравнению с подвижными формами и до определенной степени возрастает при увеличении площади опробования. В импактной и буферной зонах разброс содержания металлов достигает 70 – 100 % от всего диапазона возможного варьирования.
- Пространственное варьирование кислотности лесной подстилки и почвы по мере приближения к источнику выбросов не меняется: во всех зонах токсической нагрузки разброс кислотности в большинстве случаев равен 1.5 – 2.0 единицы рНводный, что составляет 50 – 70 % от всего диапазона возможного варьирования.
- Пространственное варьирование микроклиматических параметров (освещенность под пологом леса, температура и влажность почвы и подстилки) в условиях промышленного загрязнения увеличивается, однако в значительно меньшей степени, чем варьирование содержания поллютантов в депонирующих средах.
- Нелинейность в реакции биоты на токсическую нагрузку в первую очередь возникает из–за большого пространственного варьирования токсичности почвы и подстилки, которое наблюдается в переходной части градиента нагрузки. Основной детерминант токсичности депонирующих сред – содержание обменных форм тяжелых металлов. Увеличение варьирования токсичности в переходной части градиента обусловлено наложением двух пространственных мозаик – содержания подвижных форм тяжелых металлов и значений параметров почвенного поглощающего комплекса (актуальная и гидролитическая кислотность, емкость катионного обмена).
