Оценка состояния экосистем в зоне воздействия горнодобывающих предприятий Среднего Прикамья

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Виктор Евгеньевич Ефимик
Наталья Васильевна Митракова
Елена Герасимовна Ефимик
Гюлли Шамсаддин кызы Фарзалиева

Аннотация

Настоящее исследование является продолжением работ, начатых нами в 2021 г., как комплексное изучение почв, растительности и подстилочно-почвенной мезофауны на территории эксплуатации Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Целью данной работы стала сравнительная оценка состояния биотических компонентов природных и антропогенно-измененных экосистем на изучаемой территории. Для этого на 10 учетных площадках проводились описания растительности, отбор почвенных проб, морфологический и физико-химический анализ почв, оценивалoсь таксономическое разнообразие и структура населения почвенно-подстилочных беспозвоночных, проведен корреляционный анализ количественных показателей почвенной мезофауны с химическими свойствами почв исследуемых участков в болотных, луговых и лесных экосистемах в пределах зоны добычи и складирования отходов калийно-магниевых солей. Среди изученных верховые болота, суходольный луг и все лесные биогеоценозы не испытывают нагрузки засолением, что нельзя сказать о пойменных лугах, которые подвержены воздействию высокоминерализованных вод. Аллювиальные солончаковые почвы долин малых рек характеризуются засолением средней и высокой степени, сумма токсичных солей в верхних горизонтах варьирует от 0.3 и 0.9%, снижаясь до 0.26 и 0.1% в нижних слоях; доминирующими ионами являются Cl-, Ca2+ и Mg2+. В условиях таких почв происходит частичная трансформация видового состава растительных сообществ. Местные виды частично исчезают, а их место занимают устойчивые к засолению прибрежно-водные и влаголюбивые растения, нередко в том числе факультативно-галофитные и сорно-луговые. Мезофауна пойменных лугов имеет низкое таксономическое разнообразие и бедное население беспозвоночных за счет отсутствия типичных почвенных обитателей (Enchytraeida, Lumbricidae, Elateridae, Chilopoda и др.), при этом специализированных, устойчивых к засолению (галофильных) видов беспозвоночных не обнаружено. Результаты корреляционного анализа количественных характеристик почвенной мезофауны с химическими свойствами почв показали, что беспозвоночные, особенно насекомые, снижают свою численность при увеличении кислотности и концентрации токсичных солей в почвах.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Ефимик, В. Е., Митракова, Н. В. ., Ефимик, Е. Г., & Фарзалиева, Г. Ш. к. . (2026). Оценка состояния экосистем в зоне воздействия горнодобывающих предприятий Среднего Прикамья. Вестник Пермского университета. Серия Биология, 17(1), 55–72. https://doi.org/10.17072/1994-9952-2026-1-55-72
Раздел
Экология
Биографии авторов

Виктор Евгеньевич Ефимик, Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия

Канд. биол. наук, доцент, заведующий кафедрой зоологии беспозвоночных и водной экологии

Наталья Васильевна Митракова, Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия

Канд. биол. наук, доцент кафедры физиологии растений и экологии почв

Елена Герасимовна Ефимик, Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия

Канд. биол. наук, доцент кафедры ботаники и генетики растений

Гюлли Шамсаддин кызы Фарзалиева, Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия

Канд. биол. наук, доцент кафедры зоологии беспозвоночных и водной экологии

Библиографические ссылки

Avtaeva Т.А. Formirovanie karabidokompleksov (Coleoptera, Carabidae) urbolandšaftov g. Groznogo v uslovijach zagrjaznenija počv [Formation of carabidocomplexes (Coleoptera, Carabidae) of urban landscapes in Grozny under conditions of soil pollution]. Nazran, Piligrim Publ., 2008. 161 p. (In Russ.). EDN: QKZIHN.

Bazilevich N.I., Pankova Е.I. [Experience in classifying soils by salinity]. Pochvovedenie. No. 11 (1968): pp. 3-16. (In Russ.). EDN: XMKFVB.

Blinova S.V., Redkina Е.Yu. Vlijanie cementnogo zavoda na mirmekofaunu raznotravnych lugov [The in-fluence of the cement plant on the myrmecofauna of grasslands]. Trudy Kemerovskogo otdelenia REO. Keme-rovo, Kompanija YuNITI Publ., Iss.3 (2005): pp. 4-8. (In Russ.).

Boboshko А.Yu., Bachurin B.А. [Environmental problems of Verkhnekamsk potash]. Gornoe echo. No. 4 (2004): pp. 26-30. (In Russ.).

Bragina Т.М. Zakonomernosti izmenenij životnogo naselenija počv pri opustynivanii (na primere su-chostepnoi zony Central'noi Azii) [Patterns of changes in the animal population of soils during desertification (on the example of the dry steppe zone of Central Asia): Dr. biol. sci. diss.]. Moscow, 2004. 46 p. (In Russ.). EDN: ZMWTDX.

Val’kov V.F., Ekiseeva N.V., Imgrunt I.I., Kazeev К.Sh., Коlesnikov С.I. Spravočnik po ocenke počv [Handbook on soil assessment]. Maikop. Аdygea Publ., 2004. 236 p. (In Russ.). EDN: QKWTON.

Vorobeichik Е.L., Sadykov О.F., Farafontov М.G. Èkologičeskoe normirovanie technogennych zagrjaznenij nazemnych èkosistem [Environmental regulation of anthropogenic pollution of terrestrial ecosys-tems]. Yekaterinburg, Nauka Publ., 1994. 280 p. (In Russ.). EDN: QZAOCH.

Vorobeychik E.L., Ermakov A.I., Zolotarev M.P., Tuneva T.K. Changes in the diversity of soil mesofauna in the gradient of industrial pollution. Russian Entomol. J. V. 21, No. 2 (2012): pp. 203-218. (In Russ.).

Gilyarov M.S. [Census of large invertebrates (mesofauna)]. Metody počvenno-zoologičeskich issledovanij [Methods of soil-zoological research]. Moscow, Nauka Publ., 1975, pp. 12-29. (In Russ.).

Demakov Yu.P., Maishanova M.I., Goncharov E.A., Bogdanov G.A., Krasnobaev Yu.P., Shvetsov S.M., Chemeris A.N. Vozdeistvie zavoda silikatnogo kirpiča na sostojanie i strukturu sosnovogo biogeocenoza [The impact of a sand-lime brick plant on the state and structure of a pine biogeocenosis]. Yoshkar-Ola, 2013. 192 p. (In Russ.). EDN: TZYKOH.

Eremchenko O.Z., Pakhorukov I.V., Shestakov I.E. [Development of the solonchak process in the soils of small river valleys in the taiga-forest zone in connection with the production of potassium salts]. Počvovedenie. No. 4 (2020): pp. 483-494. (In Russ.). DOI: 10.31857/S0032180X2004005X. EDN: FCWUUY.

Esyunin S.L., Kozminykh V.O., Farzalieva G.Sh., Shumilovskikh L.S., Ukhova N.L. [Dynamics of chang-es in the structure and diversity of herpetobiont invertebrates at the grass stage of development of burnt-out fir-spruce forests of the Visimsky Nature Reserve]. Issledovanija ètalonnych prirodnych kompleksov Urala [Re-search of reference natural complexes of the Urals. Conference Proceedings]. Kirovgrad-Nev`yansk, Yekaterin-burg Publ., 2001, pp. 284-294. (In Russ.).

Efimik E.G. [Specific plant communities on technogenically saline soils in the zone of influence of salt-mining enterprises of the Upper Kama region]. Bassejn Kamy: priroda i čelovek [The Kama River basin: nature and people]. Perm, 2025, pp. 12-14. Available at: http://www.psu.ru/files/docs/science/books/sborniki/Bassejn-Kamy-priroda-i-chelovek.pdf. (In Russ.).

Efimik V.E., Farzalieva G.Sh., Yesyunin S.L. [Characteristics of the soil-litter mesofauna of some bio-topes in the area of influence of the salt mining enterprise of the Perm region]. Biota, genezis i produktivnost' počv. Materialy XIX Vserossijskogo soveščanija po počvennoj zoologii [Biota, genesis and productivity of soils: Proceedings of the XIX All-Russian Conference on Soil Zoology]. Ulan-Ude, 2022, pp. 72-74. (In Russ.).

Ipatov V.S., Mirin D.M. Opisanie fitocenoza: metod. rekomendacii [Description of phytocenosis: meth-odological recommendations]. St-Peterburg, 2008. 71 p. (In Russ.).

Koterov A.N., Ushenkova L.N., Zubenkova E.S., Kalinina M.V., Biryukov A.P., Lastochkina E.M., Mo-lodtsova D.V., Vainson A.A. [Strength of Correlation. Message 2. Gradations of Correlation Magnitude]. Medicinskaja radiologija i radiacionnaja bezopasnost'. V. 64, No. 6 (2019): pp. 12-24. (In Russ.). EDN: DAEYNG.

Metody izučenija lesnych soobshchestv [Methods of studying forest communities]. St-Peterburg, NIIChimii SPbGU Publ., 2002. 240 p. (In Russ.).

Moskvina N.V., Molganova N.A., Ovesnov S.A. [Soil and vegetation cover in the valleys of the Tolych and Zyryanka rivers under conditions of technogenic salinization]. Èkologija i promyšlennost' Rossii. V. 27, No. 7 (2023): pp. 53-59. (In Russ.). DOI: 10.18412/1816-0395-2023-7-53-59. EDN: NBRZAZ.

Nagumanova N.G. [Spatial differentiation of soil invertebrates in the steppe Trans-Urals]. Zoologičeskij žurnal. V. 86, No. 8 (2007): pp. 912-920. (In Russ.). EDN: IASDBT.

Ovesnov S.A. [Botanical and geographical zoning of the Perm region]. Vestnik Permskogo universiteta. Iss. 2. Biologija (2000): pp. 13-21. (In Russ.). EDN: YNBQRY.

Pakhorukov I.V., Eremchenko O.Z. [Properties of secondary saline alluvial soils in the taiga-forest zone of the Kama region]. Sibirskij lesnoj žurnal. No. 3 (2021): pp. 76-86. (In Russ.). DOI: 10.15372/SJFS20210307. EDN: IZFYTQ.

Sokolova N.A., Telyatnikov M.Yu., Syso A.I., Bespalov A.N., Sokolov D.A. [The impact of enterprises in the Norilsk industrial region on vegetation and soils (based on three ecological transects)]. Sibirskij èkologičeskij žurnal. V. 32, No. 3 (2025): pp. 308-325. (In Russ.). DOI: 10.15372/SEJ20250302. EDN: MMKQFW.

Tanasevich A.V., Rybalov L.B., Kamaev I.O. [Dynamics of soil mesofauna in the zone of technogenic impact]. Lesovedenie. No. 6 (2009): pp. 63-72. (In Russ.). EDN: LJLFHV.

Vorobyova L.A., ed. Teorija i praktika chimičeskogo analiza počv [Theory and practice of chemical analysis of soils]. Moscow, GEOS Publ., 2006. 400 p. (In Russ.).

Khairulina E.A. [Formirovaniye okislitel'nykh geokhimicheskikh bar'yerov v mestakh vykhoda vysokomineralizovannykh podzemnykh vod]. Geologija i poleznye iskopaemye Zapadnogo Urala. No. 14 (2014): pp. 93-96. (In Russ.). EDN: SGNPOD.

Khobrakova L.Ts., Lavrentieva I.N., Danilov S.N., Ubugunov L.L., Ubugunova V.I., Zaitseva S.V. [Invertebrates of the Cheegrass Steppe in Solonetzic Soils of Transbaikalia: Spacetime Structure]. Sibirskij èkologičeskij žurnal. No. 1 (2015): pp. 89-101. EDN: THEGJT.

Baklanov M.A., Pozdeev I.V., Kotelnikova V.S., Ogorodov S.P., Bezmaternykh V.V. Assessment of Anthropogenic Salinisation Impact on the Benthic Invertebrates and Fish in a Small River – a Tributary of the Kama Reservoir. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. V. 321 (2019). Art. 012060. DOI: 10.1088/1755-1315/321/1/012060. EDN: DRKPPQ.

Bengtsson, G. Rundgren S. Ground-living invertebrates in metal-polluted forest soils. Ambio. V. 13 (1984): pp. 29-33.

Bicho R.C., Scott-Fordsmand J.J., Amorim M.J.B. Climate change in edaphic systems – Impact of salini-ty intrusions in terrestrial invertebrates. Pedobiologia - Journal of Soil Ecology. V. 105, No. 6 (2024): Art. 150976.

Efimik V.E., Mitrakova N.V., Efimik E.G., Esyunin S.L., Farzalieva G.Sh. The Influence of the Chemical Composition of Soil and Vegetation on the Soil Mesofauna in the Potash Mining Impact Zone in the Middle Prikamye Region. Contemporary Problems of Ecology. V. 17, No. 2 (2024): pp. 290-302. DOI: 10.1134/S1995425524020033. EDN: XRSCRS.

Fang Zh., Hodson M. E., Hu Ch.-J., Li W.-J., Li J., Monroy A. B., Tong L., Xiao X. Combined toxicity of polyethylene microplastics and soil salinization to earthworms is generally antagonistic or additive. Journal of Hazardous Materials. V. 495 (2025). Art. 138843. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2025.138843. EDN: LPYVOO.

Gurov, A.V., Gurova, N.N. & Pet’ko, V.M. Assemblages of terrestrial arthropods under the technogenic impact of Norilsk industrial complex. Contemp. Probl. Ecol. No. 7 (2014): pp. 701-707. doi: 10.1134/S1995425514060043. EDN: UFUGGR.

Hammer Ø., Harper D.A.T., Ryan P.D. PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica. V.4, No. 1 (2001). Art. 4.

Inelova Z., Zaparina Y., Mile O., Boros E. Large-scale assessment of characteristic plant species on Eura-sian saline. Ecological Indicators. Vol. 166(884) (2024). Art. 112431. DOI: 10.1016/j.ecolind.2024.112431. EDN: BWXRCO.

Khayrulina E., Novoselova L., Mitrakova N., Bogush A. Properties of alluvial soils of taiga forest under anthropogenic salinisation. Forests. V. 12, No. 3 (2021). Art. 321. DOI: 10.3390/f12030321. EDN: WKEEIZ.

Pereira C.S., Lopes I., Sousa J.P., Chelinho S. Effects of NaCl and seawater induced salinity on survival and reproduction of three soil invertebrate species. Chemosphere. V. 135 (2015): pp. 116-122. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2015.03.094. EDN: UPMKQV.

Rahmonov O., Dragan W., Cabała J., Krzysztofik R., Long-Term Vegetation Changes and Socioeco-nomic Effects of River Engineering in Industrialized Areas (Southern Poland). International Journal of Envi-ronmental Research and Public Health. V. 20(3) (2023). Art. 2255. DOI: 10.3390/IJERPH20032255. EDN: NPKEMW.

Zhang L., Van Gestel C.A.M., Li Zh. Toxicokinetics of metals in the soil invertebrate Enchytraeus crypti-cus exposed to field-contaminated soils from a mining area. Environmental Pollution. V. 300 (2022). Art. 118874. DOI: 10.1016/J.ENVPOL.2022.118874. EDN: QONIDC.

Zvereva Elena L. & Kozlov Mikhail V. Changes in the Abundance of Vascular Plants under the Impact of Industrial Air Pollution: A Meta-analysis. Water, Air, and Soil Pollution. V. 223 (2012): pp. 2589-2599. doi: 10.1007/s11270-011-1050-z.

Wu Y.-P., Zhang Y., Bi Y.-M., Sun Zh.-J. Biodiversity in Saline and Non-Saline Soils Along the Bohai Sea Coast, China. Pedosphere. V. 25, iss. 2 (2015): pp. 307-315. DOI: 10.1016/S1002-0160(15)60015-7. EDN: YDOCRN.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

<< < 1 2