A?FEYmodernsciencejournal.org/release/2017/Z_1.pdf · 2017-10-27 · A?FEY ... ijh

ЗЕМЛЯ

№1, 2017 год

2

Главный редактор журнала:

доктор сельскохозяйственных

наук, профессор

Аскеров Эфлетдин

Садитдинович

Адрес редакции, издателя:

308014,

г. Белгород, ул. Садовая, 28 - 4. E-mail: [email protected]

Сайт: modernsciencejournal.org

Способ распространения: авто-

рам публикаций; по подписке. Подписано к публикации

5.09.2017 г.

Статьи публикуются в

авторской редакции.

© Земля 2017

Редакционная коллегия по основным направлениям работы журнала:

Авдеенко Алексей Петрович (РФ, Ростовская обл.) – доктор

сельскохозяйственных наук, доцент

Ata El Karim Shoiab Soliman (Египет, г. Александрия) – доктор

философии (Ph. D.), профессор

Баймишев Хамидулла Балтуханович (РФ, г. Самара) – доктор

биологических наук, профессор

Дорджиев Анатолий Григорьевич (РФ, Р. Калмыкия) – кандидат

технических наук, доцент

Дулов Михаил Иванович (РФ, г. Самара) – доктор

сельскохозяйственных наук, профессор

Елисеева Наталия Волеславовна (РФ, г. Краснодар) – доктор

географических наук, профессор

Eleyan Issa Jamal Issa (Палестина, г. Вифлием) – доктор

философии (Ph. D.), доцент

Julia Shehovcova (ЮАР, г. Претория) - доктор философии (Ph. D.)

Исайчев Виталий Александрович (РФ, г. Ульяновск) – доктор

сельскохозяйственных наук, профессор

Mahmoud Shakarnah (Палестина, г. Вифлием) – доктор

философии (Ph. D.)

Maxim Kovtun (ЮАР, г. Претория) – доктор философии (Ph. D.)

Сангаджиев Мерген Максимович (РФ, Р. Калмыкия) – кандидат

геолого-минералогических наук, доцент

Yamb Emmanuel (Камерун, г. Дуала) – доктор философии (Ph. D.),

профессор

Шарупич Вадим Павлович (РФ, г. Орел) – доктор технических наук, про-

фессор

Шогенова Марьяна Мухарбиевна (РФ, г. Нальчик) – кандидат

физико-математических наук, доцент

http://vk.com/away.php?to=http%3A%2F%2Fmodernsciencejournal.org&post=68350539_361

Земля 2017, №1

3

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Анищенко Л.Н., Злыднев А.А., Онофрейчук O.Н.

ГЕОСИСТЕМЫ И БИОИНДИКАЦИОННАЯ ОЦЕНКА ИХ СОСТОЯНИЯ:

БРИОТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД В ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ

ИЗЫСКАНИЯХ (НА ПРИМЕРЕ ЮГО-ЗАПАДА НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ РФ) 4

Димитриев А.В.

ПРОБЛЕМЫ ИМЕНОВАНИЯ НАУК, УЧЕНИЙ И ТЕРМИНОВ:

УЧЕНИЕ О ЯВЛЕНИЯХ И ФЕНОЛОГИЯ 12

Минаев Н.Д.

ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ КЛАССИФИКАЦИЙ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЁР 18

Дегтярев К.С., Сангаджиев М.М., Манджиева Т.В.

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

ЭНЕРГИИ НА ВЫСОТНЫХ ТОЧКАХ КАЛМЫКИИ:

СОВРЕМЕННЫЙ АСПЕКТ (ИКИ-БУРУЛЬСКИЙ РАЙОН) 26

Мустафин М.Г., Чан Тхань Шон

ПРИМЕНЕНИЕ СПУТНИКОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОЕКТИРОВАНИИ

ИНЖЕНЕРНЫХ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЕТЕЙ В УСЛОВИЯХ ЛАНДШАФТНЫХ

ОСОБЕННОСТЕЙ РЕГИОНА ВЬЕТНАМА: ДЕЛЬТА КРАСНОЙ РЕКИ 33

Шогенова М.М., Тухужева З.А., Лампежев А.Х., Тлапшоков А.А. РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЛЬДООБРАЗУЮЩИХ

РЕАГЕНТОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКТРА РАЗМЕРОВ ЧАСТИЦ

СОЛЕЙ ТЕТРАБУТИЛАММОНИЯ БРОМИДА И ЙОДИДА 39

Земля 2017, №1

4

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Анищенко Л.Н., доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Злыднев А.А., аспирант,

Онофрейчук O.Н., магистрант,

Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского

ГЕОСИСТЕМЫ И БИОИНДИКАЦИОННАЯ ОЦЕНКА ИХ СОСТОЯНИЯ:

БРИОТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД В ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ

ИЗЫСКАНИЯХ (НА ПРИМЕРЕ ЮГО-ЗАПАДА НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ РФ)

Аннотация: рассмотрены дополнительные сведения в геоэкологических изысканиях при диагностике

состояния геосистем и разработке бриотоксикологического подхода. Косвенно работы по биоиндикации с

использованием мохообразных применяют для выявления превращений поллютантов различной природы,

а также их фитотоксических свойств в элементах геосистем разного происхождения. Изучение индексов

токсичности (по двум тест-объектам) показали различие показателей у видов нескольких экобиоморф: эпи-

ксилов, эпигеев, эпифитов. Наибольший индекс токсичности рассчитан для эпифитных зелёных мхов, наи-

меньшие – у эпиксильных и эпигейных. По численному значению индексов в геосистеме г. Брянска уста-

новлены показатели «токсичные» образцы. В качестве бриоиндикаторов для диагностики общего состояния

элементов геосистем рекомендованы эпифитные виды: Pylaisia polyantha, Orthotrichum obtusifolium, Leskea

polycarpa. Биотоксикологический анализ показал невозможность использования мохообразных для опреде-

ления уровня общего состояния среды в местообитаниях, различающихся по уровню радионуклидного за-

грязнения.

Биотоксикологический подход – отражение аккумулятивных возможностей бриобиоты в геосистемах.

Полученные данные рекомендованы и при осуществлении инженерно-геоэкологических изысканий в

ОВОС, при написании ЗВОС. В дальнейшем перспективен методологический подход, основанный на со-

вместном использовании биогеохимических и биоиндикационных методов исследований.

Ключевые слова: геосистемы, урбоэкосистемы, бриоиндикация, биотестирование, индекс токсичности,

Нечерноземье РФ

Оценка состояния геосистем и их отдельных

компонентов осуществляется различными мето-

дами, в том числе экоаналитическими и биоинди-

кационными. Приоритетный подход – сочетание

химико-физических и биологических методик, ко-

торое наилучшим образом раскрывается в совре-

менных экотоксикологических работах [4, 5, 7].

Прогнозирование в геосистемах уровня и динами-

ки загрязнения, выявление качественного и коли-

чественного состава поллютантов, на основе по-

лученных сведений проводить картирование тер-

риторий возможно с использованием широко рас-

пространённых и рекомендуемых в различных ме-

тодических документах мохообразных (или зелё-

ных мхов, или сфагновых мхов) [9, 15, 17]. Для

диагностики состояния геосистем бриоиндикаци-

онный метод используется сравнительно недавно

– с конца 70-х годов, по сравнению с методом ли-

хеноиндикации (конец XIX века), его применение

требует развития и дополнения с учётом регио-

нальных особенностей геосистем: выявления ре-

гиональных биоиндикаторов, установления воз-

можных причин неблагоприятных изменений в

экосистемах различного происхождения [5, 6]. В

связи с этим наиболее актуальны исследования,

выполненные при сочетании флористических и

биотоксикологических методик в бриоиндикации,

которые позволят экспрессно оценить состояние

геосистем антропогенно изменённых территорий,

например, урбоэкосистем.

Главная роль в геоэкологических биогеохими-

ческих изысканиях основана на принципах акку-

мулятивной фитоиндикации, что перспективно

для обнаружения общего загрязнения различными

по своей природе поллютантами. В ряде работ

предложены рекомендации для определения полей

рассеяния загрязнителей, выявление природных и

техногенных источников загрязнения методами

фитоиндикации и показана возможность исполь-

зования видов растений-биоиндикаторов или био-

тестеров при инженерно-экологических изыскани-

ях и экологическом мониторинге окружающей,

подготовке и корректировке материалов ЗВОС.

Цель работы – дополнить сведения по оценке

качества геосистем бриоиндикационным методом

и оценить токсикологические качества бриобиоты.

Исследования осуществлялись маршрутным,

флористическим и биотоксикологическим мето-

дом. Биотестирование позволило оценить сово-

купный эффект токсикантов, предложить перспек-

тивные пути биоиндикационных мероприятий в

геосистемах для юго-запада Нечерноземья РФ.

Видовые названия мхов отдела Brуophyta указаны

в соответствии cо списком мохообразных Восточ-

Земля 2017, №1

5

ной Европы и Северной Азии; сосудистых расте-

ний – по С.К. Черепанову (1995) [18, 19].

Пробы мохообразных отбирались в соответст-

вие с общепринятыми рекомендациями [11, 16,

20]. Образцы фоновых видов эпифитных, эпи-

ксильных и эпигейных мохообразных собирались

в вегетационный летний и зимний период времени

в эталонных геосистемах ФГУ «Заповедник

«Брянский лес» (кв. 69, 70, 85, 86, 89, 90, 92, 93,

94, 99, 108, охранной зоне – кв. 1), в местообита-

ниях городской геосистемы – в 4-х администра-

тивных районах Брянска (Брянская область), лесо-

парке Роща Соловьи (г. Брянск), в Карховском ле-

су г. Новозыбкова (Новозыбковский район), д. Го-

релая Сосна (Новозыбковский район), д. Писарев-

ка (Гордеевский район), п. Петрова Буда (Красно-

горский район), Учебно-опытном лесничестве (кв.

22). Для токсикологических анализов использова-

лись распространенные (фоновые) виды мхов из

экологических групп: эпигейные – Pylaisia

polyantha (Hedw.) Bruch et al., Orthotrichum

obtusifolium Brid., Orthotrichum speciosum Nees,

эпиксильные – Brachythecium salebrosum (F. Weber

& D. Mohr) Bruch et al., Rhizomnium punctatum

(Hedw.) T.J.Kop., эпигейные – Bryum argenteum

Hedw., Leskea polycarpa Hedw.

При сборе мохообразных указывали вид суб-

страта, место произрастания, диагностировали со-

путствующие факторы. Из образцов мохообраз-

ных в каждой географической точке формировали

объединенные пробы, которые затем доводились

до воздушно сухого состояния [11, 20].

В эксперименты по биотестированию включали

водные вытяжки из побеговой части мхов, при

этом использовались тест-объекты: Paramecium

caudatum и люминесцентные бактерии Escherichia

coli М-17 [10, 11]. Пробоподготовка к биотестиро-

ванию образцов мохообразных проводили в 3 эта-

па: пробоподготовка путём измельчения, экстрак-

ция дистиллированной водой объёмом в 150-200

мл, фильтрование и анализа фильтрата с использо-

ванием фотометров. Оценку токсичности пробы

производили по относительной разнице количест-

ва клеток, наблюдаемых в зоне измерения кон-

трольной и анализируемой пробах. Индекс ток-

сичности определяли как: Т= Iк – Iоп / Iк, где Iк, Iоп —

средние показания прибора для контрольных и

анализируемых проб соответственно. По величине

индекса анализируемые пробы с участием Para-

mecium caudatum классифицировали по степени их

токсичности на 4 группы, тест-системы «Эколюм»

и бактерий Escherichia coli – на 3 группы [10]. Ма-

тематическая обработка данных проводилась ме-

тодами вариационной статистики [8].

Опыт региональных бриоиндикационных ис-

следований (2005-2017 гг.) в эталонных экосисте-

мах заповедника «Брянский лес», урбанизирован-

ных геосистемах отражен в ряде работ [1-3]. Эти

сведения использовались для комплексной диаг-

ностики качества среды и выявления биоиндика-

торов.

Результаты биотестирования проб мохообраз-

ных различных экологических групп указаны в

табл. 1 и 2.

Токсикологический анализ образцов бриофитов

(в различных местообитаниях геосистем) показал,

что наибольшие численные индексы токсичности,

указывающие на токсичность или сильную ток-

сичность, рассчитан для фитообразцов эпифитных

видов. Два биотестера – Escherichia coli и Parame-

cium caudatum – показали сходные результаты.

Отсутствие токсичности (при наименьших индек-

сах токсичности) выявлялось для наземных видов

и видов, обитающих на гниющей древесине.

Индекс токсичности от 92,0 до 95,0 единиц

рассчитан для Pylaisia polyantha всех местообита-

ний (Карховский лес, охранная зона заповедника,

квартал 108 заповедника, геосистема г. Брянска) с

биодиагностикой по тест-объекту Escherichia coli.

Тест-объект Paramecium caudatum в эксперименте

позволил установить повышение индекса токсич-

ности также для облигатных эпигейных видов

Pylaisia polyantha (1,0-0,91) и Orthotrichum

obtusifolium (0,81-0,87), собранных в местообита-

ниях селитебных районов урбоэкосистемы г.

Брянска. Допустимый уровень токсичности по

тест-объекту Paramecium caudatum не различается

для эпиксильных, эпигейных и эпифитных видов

из всех местообитаний в любых геосистемах.

Фитообразцы мохообразных эпифитных место-

обитаний на территории крупного города с тест-

объектом Paramecium caudatum показали высокий

уровень токсичности, при тест-объекте Escherichia

coli – сильную токсичность у эпифитов Pylaisia

polyantha и Orthotrichum obtusifolium. Все образцы

Pylaisia polyantha, Orthotrichum obtusifolium изъя-

тые в лесопарке Роща Соловьи показали сильную

токсичность (тест-объект Escherichia coli), и уме-

ренную токсичнысть (тест-объект Paramecium

caudatum). В местооибтаниях, загрязнённых ради-

нуклидами – д. Писаревка, д. Горелая Сосна, д.

Петрова Буда – фитопробы имеют допустмый

уровень токсичности, или нетоксичны.

В условно эталонных местообитаниях геосис-

тем охранной зоны и ядра заповедника «Брянский

лес» (Трубчевский и Суземский районы Брянской

области) вычисление показателей токсичности

установило следующее. В охранной зоне заповед-

ника пробы эпифитных мхов (тест-объект Esche-

richia coli) токсичны или с высокой, или с умерен-

ной токсичностью (тест-объект Paramecium

caudatum). По показателям токсичности пробы

Земля 2017, №1

6

эпифита Orthotrichum speciosum не токсичны в

охранной зоне заповедника, эпиксилов и эпигеев

также либо не токсичны, в меньшей степени – с

допустимым и умеренным индексом токсичности.

В кв. 85, 86, 90, 99, 108 ядра заповедной экоси-

стемы собранные фитообразцы эпифитов Pylaisia

polyantha и Orthotrichum obtusifolium токсичны, а в

кв. 85 и кв. 108 – Pylaisia polyantha сильно токсич-

ны (по тест-объекту Escherichia coli). Биотестер

Paramecium caudatum позволил выявить для тех

же эпифитных видов в аналогичных кварталах за-

поведника умеренный индекс токсичности, в кВ.

86 для образцов эпифита Orthotrichum obtusifolium

– токсичность допустимого уровня.

Фитопробы мхов всех экологических групп,

собранных в других кварталах заповедника «Брян-

ский лес», по определённым индексам токсично-

сти, показали допустимый уровень токсичности, а

также по расчётным данным были не токсичны.

Таблица 1

Показатели индексов токсичности при биотестировании проб мохообразных

на фоновых территориях (геосистемах) Брянской области

Точки

отбора проб*

Виды

мохообразных

Экологическая

группа мохооб-

разных**

Индексы токсичности

Escherichia coli Paramecium

caudatum

1 Leskea polycarpa ЭП (Д ***) 54,53±4,78 токсично 0,72 высокая

Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (Л) 52,18±4,90 токсично 0,51 умеренная

Pylaisia polyantha ЭП(Л) 81,83±7,34 сильно

токсично

0,80 высокая

Brachythecium

salebrosum

ЭК 17,55±1,53 не ток-

сично

0,45 умеренная

2 Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (С) 28,23±2,11 токсично 0,43 умеренная

Pleurozium

schreberi

ЭГ 9,24±1,26 не ток-

сично

0,19 допусти-

мая

Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 14,18±1,38 не ток-

сично


3 Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (Д) 34,28±3,28 токсично 0,25 допусти-

мая

Pylaisia polyantha ЭП (Л) 80,18±7,39 сильно

токсично


мая

4 Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 19,11±1,86 не ток-

сично


мая

Pleurozium

schreberi

ЭГ 3,12±0,56 не ток-

сично


мая

Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 11,74±1,42 не ток-

сично


мая

Brachythecium

salebrosum

ЭК 15,11±1,69 не ток-

сично


мая

5 Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 16,65±1,94 не ток-

сично


мая

Brachythecium

salebrosum

ЭК 3,23±0,38 не ток-

сично


мая

6 Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 19.88±1,99 не ток-

сично


мая

Rhizomnium

punctatum

ЭК 4,32±0,45 не ток-

сично


мая

7 Brachythecium

salebrosum

ЭК 11,28±1,22 не ток-

сично


мая

Leskea polycarpa ЭП (Б) 18,51±1,42 не ток-

сично


мая

Rhizomnium

punctatum

ЭК 3,86±0,35 не ток-

сично


мая

Земля 2017, №1

7

Продолжение таблицы 1

8 Pylaisia polyantha ЭП (О) 31,21±3,54 токсично 0,52 умеренная

Orthotrichum

speciosum

ЭП (О) 16,18±1,37 не ток-

сично


9 Pylaisia polyantha ЭП (Л) 19,83±1,88 не ток-

сично


Rhizomnium

punctatum

ЭК 9,18±1,21 не ток-

сично


мая

10 Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (Д) 75,14±6,97 сильно

токсично


Pylaisia polyantha ЭП (Д) 94,10±8,42 сильно

токсично


11 Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (Л) 36,15±3,14 токсично 0,22 допусти-

мая

Pylaisia polyantha ЭП (Л) 80,22±7,41 сильно

токсично


Rhizomnium

punctatum

ЭК 3,82±0,35 не ток-

сично


мая

12 Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 15,44±1,45 не ток-

сично


мая

Leskea polycarpa ЭП (С) 13,18±1,56 не ток-

сично


мая

13 Pylaisia polyantha ЭП (О) 22,72±1,98 токсично 0,48 умеренная

14 Leskea polycarpa ЭП (С) 10,83±1,20 не ток-

сично


мая

Pleurozium

schreberi

ЭГ 4,80±0,95 не ток-

сично


мая

Примечание: * Точки отбора проб: 1 – охранная зона заповедника, кв. 1, дубрава разнотравная; 2 – ох-

ранная зона заповедника, кв. 1 сосняк зеленомошный; территория заповедника «Брянский лес»: 3 – кв. 86,

пойменная дубрава; 4 – кв. 89, урочище Ляхова поляна, сосняк черничный; 5 – кв. 69, урочище Барсуки,

сосняк черничный; 6 – кв. 69, урочище Барсуки, сосняк брусничный; 7 – кв. 93, болото травяное, березняк

болотный; 8 – кв. 90, черноольшаник крапивный; 9 – кв. 70, липняк разнотравный; 10 – кв. 108, дубрава

пойменная; 11 – кв. 85, дубрава пойменная; 12 – кв. 92, сосняк брусничный; 13 – кв. 99, черноольшаник; 14

– кв.94, сосняк брусничный.

**Экологическая группа лишайников: ЭП – эпифит, ЭГ – эпигей, ЭК – эпиксил.

*** Видовые названия древесных растений: Д – Quercus robur, Л – Tilia cordata, О – Alnus glutinosa, С –

Pinus sylvestris, в – Betula pubescens.

Таблица 2

Показатели индексов токсичности при биотестировании проб мохообразных

в экотопах антропогенно преобразованных геосистем

Точки

отбора

проб*

Виды мохообраз-

ных

Экологическая

группа мохооб-

разных **

Индексы токсичности

Escherichia coli Paramecium

caudatum

1 Orthotrichum

obtusifolium

ЭП*** (Д) 33,11±3,42 токсично 0,74 высокая

Leskea polycarpa ЭП (С) 41,82±4,30 токсично 0,81 высокая

Pylaisia polyantha ЭП (С) 51,42±4,97 токсично 0,91 высокая

Brachythecium

salebrosum

ЭК 19,80±1,79 не токсично 0,18 допустимая

2 Dicranum

scoparium

ЭГ 12,41±1,33 не токсично 0,18 допустимая

Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 17,42±1,64 не токсично 0,17 допустимая

Земля 2017, №1

8


3 Orthotrichum

speciosum

ЭП (О) 15,21±1,84 не токсично 0,12 допустимая

Pylaisia polyantha ЭП (О) 19,80±1,93 сильно ток-

сично

0,18 допустимая

4 Pylaisia polyantha ЭП (Л) 92,11±8,99 сильно ток-

сично

0,83 высокая

Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (Д) 82,49±8,11 сильно ток-

сично

0,82 высокая

5 Pylaisia polyantha ЭП (Л) 95,58±9,33 не токсично 0,81 высокая

Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (Л) 83,33±8,15 сильно ток-

сично

0,87 высокая

Orthotrichum

speciosum

ЭП (Л) 38,20±4,12 токсично 0,73 высокая

6 Phaeophyscia ciliata ЭП (Л) 85,23±8,04 сильно ток-

сично

0,75 высокая

Pylaisia polyantha ЭП (Л) 92,48±9,53 сильно ток-

сично

1,0 высокая


сично

0,72 высокая


сично


Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (Л) 61,22±6,11 токсично 0,31 умеренная


сично


Orthotrichum

obtusifolium

ЭП (Д) 90,18±9,12 сильно ток-

сично


10 Rhizomnium

punctatum

ЭК 14,13±1,82 не токсично 0,32 высокая

Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 17,12±1,32 не токсично 0,64 высокая

11 Pleurozium

schreberi

ЭГ 14,35±1,42 не токсично 0,19 допустимая

Rhizomnium

punctatum

ЭК 10,31±1,56 не токсично 0,18 допустимая

Leskea polycarpa ЭП (С) 16,42±1,81 не токсично 0,65 высокая

Brachythecium

salebrosum


12 Orthotrichum

speciosum

ЭП (С) 13,13±1,18 не токсично 0,12 допустимая

Rhizomnium

punctatum


Leskea polycarpa ЭП (С) 15,42±1,33 не токсично 0,60 высокая

Примечание: * Точки отбора проб: 1 – Карховский лес, сосняк зеленомошник, сосняк разнотравный,

липняк разнотравный, МЭД 51 мкр/час (г. Новозыбков); 2 – д. Горелая Сосна, сосняк зеленомошный, МЭД

63 мкр/час (Новозыбковский район); 3 – д. Писаревка, черноольшаник крапивный, МЭД 42 мкр/час (Горде-

евский район); 4 – г. Брянск, Советский район, пл. Революции; 5 – Брянск, Володарский район, ул. Пушки-

на; 6 – Брянск, Бежицкий район, ул. Литейная; 7 – Брянск, Фокинский район, пр-т Московский; 8 – кг.

Брянск, лесопарк Соловьи, липняк волосистоосоковый; 9 – г. Брянск, лесопарк Роща Соловьи, сосняк

сложный; 10 – Учебно-опытное лесничество, кв. 24, сосняк зеленомошный; 11 – Учебно-опытное лесниче-

ство, кв. 24, сосняк сложный; 12 – д. Петрова Буда, сосняк сложный, МЭД 57 мкр/час (Гордеевский район).

**Экологическая группа лишайников: ЭП – эпифит, ЭГ – эпигей, ЭК – эпиксил.

*** Видовые названия древесных растений: Д – Quercus robur, Л – Tilia cordata, О – Alnus glutinosa, С –

Pinus sylvestris, в – Betula pubescens.

Земля 2017, №1

9

Для различных видов форофитов (древесных

растений, на стволах которых собирались бриофи-

ты) все отобранные фитопробы показали индексы

токсичности, достоверных различий между кото-

рыми выявлено не было (tпр <tт).

Итак, биотоксикологические исследования по-

зволили наметить пути установления превращений

поллютантов по исследованию их токсических

свойств в местообитаниях геосистем различного

происхождения. Бриофиты, принадлежащие к

эпифитным, эпиксильным и эпигейным экологи-

ческим группам, показали при биотестировании

по 2 тест-объектам различные индексы токсично-

сти, а, значит, и различную токсичность. Высокий

индекс токсичности рассчитан для эпифитов,

средний и низкий – для эпиксилов, низкий – у эпи-

геев. Для образцов в радиационно загрязнённых

местообитаниях геосистем выявлена низкая и до-

пустима степень токсичности, следовательно, кос-

венно определено, что физико-химическое загряз-

нение территорий невозможно определить с ис-

пользованием биотестирования на зелёных мхах.

Высокая и умеренная токсичность установлена по

индексам токсичности для образцов эпифитных

бриофитов в местообитаниях городской геосисте-

мы. В условно эталонных (фоновых) геосистемах

зарегистрировано повышение уровня токсичности

у эпифитных видов мохообразных. В качестве

бриоиндикаторов рекомендованы эпифитные ви-

ды: Pylaisia polyantha, Orthotrichum obtusifolium,

Leskea polycarpa.

Установлено, что высокий токсический эффект

имеют фитообразцы для местообитаний геосистем

с повышенной промышленной нагрузкой, а также

в местах трансграничного переноса загрязнителей,

обладающих экотоксическим эффектом. Эти дан-

ные согласуются с ранее проведёнными работами

аналогичного направления.

Биотоксикологические результаты подтвердили

значение мохообразных как биоиндикаторов об-

щего состояния сред обитания в геосистемах юго-

запада Нечерноземья РФ, выявили приоритетное

использование эпифитных форм перед эпигейны-

ми и эпиксильными. Эпифитные мохообразные –

индикаторы аэротехногенного загрязнения в гео-

системах, перспективных для использования в

различных географических зонах и в территори-

ально удалённых экосистемах [12, 13, 17]. Расчёт

уровня токсичности, которая определяется общи-

ми аккумулятивными возможностями бриофитов

по отношению к токсикантам химической и физи-

ко-химической природы, позволил обосновать

бриоиндикаторы для региональных геосистем раз-

личного происхождения. Токсичность и биологи-

ческая опасность токсикантов определяется, веро-

ятно, видовыми признаками мохообразных и, со-

ответственно, условиями занимаемых ими место-

обитаний. Химико-аналитические методы пре-

красно дополнят биоиндикационные изыскания и

с успехом будут использоваться для диагностики

общего состояния элементов геосистем в Нечерно-

земье РФ и других географических зонах [14].

Биотоксикологический подход диагностики со-

стояния геосистем является отражением аккуму-

лятивных возможностей бриобиоты в геосистемах.

Полученные данные рекомендованы и при осуще-

ствлении инженерно-геоэкологических изысканий

в ОВОС при написании ЗВОС, что ранее уже ого-

варивалось некоторыми авторами [14]. В даль-

нейшем перспективен методологический подход,

основанный на совместном использовании био-

геохимических и биоиндикационных методов ис-

следований.

Использование аккумулятивной биоиндикации

(биотоксикологических характеристик) в геоэко-

логических изысканиях позволит решить задачи

оценки условий жизни населения, качественных

составляющих жизнедеятельности людей, дина-

мике этих показателей, выявлению особенностей

миграции поллютантов, а также дополнить неко-

торые методические указания по ОВОС и экомо-

ниторингу.

Авторы выражают благодарность за помощь в

проведение исследований сотрудников отдела

биомониторинга и биотестирования Регионально-

го центра экологического контроля и мониторинга

по Брянской области.

Литература

1. Анищенко Л.Н. К бриофлоре Брянской области // Ботанический журнал Т. 93. №5. 2008. С. 26 – 38.

2. Анищенко Л.Н. Бриоиндикация общего состояния атмосферы городской экосистемы (на примере г.

Брянска) // Экология. 2009. №4. С. 264 – 270.

3. Анищенко Л.Н. Опыт химической бриоиндикации состояния воздуха крупной урбоэкосистемы (на

примере г. Брянска) // Бюллетень Брянского отделения РБО. 2015. №1 (5). С. 64 – 70.

4. Блюм О.Б., Тютюнник Ю.Г. Исторический аспект регионального мониторинга тяжёлых металлов в

атмосфере, осуществляемый методом БГХА-индикации // Проблемы экологического мониторинга и моде-

лирования экосистем. Т. 12. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. С. 73 – 87.

5. Бязров Л.Г. Лишайники в экологическом мониторинге. М.: Изд-во «Научный Мир», 2002. 336 с.

Земля 2017, №1

10

6. Демкив О.Т. Ответные реакции мхов на загрязнения внешней среды // Бриология в СССР, её достиже-

ния и перспективы. Львов, 1981. С. 60 – 70.

7. Ермакова Е.В. Совершенствование системы мониторинга атмосферных выпадений тяжелых металлов

в промышленных районах Центральной России на основе элементного анализа мхов: автореф. дис. …канд.

техн. наук. Дубна, 2006. 20 с.

8. Зайцев Г.Н. Математика в экспериментальной ботанике. М.: Наука, 1990. 296 с.

9. Лепнева О.М., Слука З.А., Абрамова Л.И., Обухов А.И. Мхи как биоиндикаторы загрязнения город-

ской среды тяжелыми металлами // Научные доклады высшей школы Биологические науки. 1987. №8. С. 87

– 91.

10. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод и отходов

по изменению интенсивности бактериальной биолюминисценции тест-системой «Эколюм» на приборе

«Биотокс-10». ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.11-04. М., 2004.

11. Методы пробоотбора и пробоподготовки / Ю.А. Карпов, А.П. Савостин. И.: БИНОМ. Лаборатория

знаний, 2003. 243 с.

12. Отнюкова Т.Н., Жижаев А.М., Кутафьева Н.П. Элементный состав биоиндикаторов атмосферного

загрязнения на территории г. Красноярска // Вестник КрасГАУ. 2012. №2. С. 123 – 126.

13. Отнюкова Т.Н., Дутбаева А.Т., Жижаев А.М. Особенности биоразнообразия эпифитного покрова и

элементного состава древесного субстрата и мхов в условиях различного уровня загрязнения (г. Красно-

ярск, северо-западные отроги восточного Саяна) // Вестник КрасГАУ. 2012. №3. С. 85 – 90.

14. Подлипский И.И. Аккумулятивная биоиндикация в инженерно-экологических изысканиях // Инже-

нерные изыскания. 2014. №1. С. 54 – 63.

15. Рогова Н.С., Рыжакова Н.К., Борисенко А.Л., Меркулов В.Г. Изучение аккумуляционных свойств

мхов, используемых при мониторинге загрязнения атмосферы // Оптика атмосферы и океана. 24. 2011. №1.

С. 79 – 83.

16. Руководство ЕМЕП по отбору проб и химическому анализу / пер. с англ.; под ред. А.Г. Рябошапко.

Kjeller, 2001: [site of NILU]. URL: http://tarantula.nilu.no/projects/ccc/manual/index.html (дата обращения:

2.09.2017)

17. Серебрякова Н.Н. Эколого-биологические особенности листостебельных мхов и использование их в

экологическом мониторинге: на примере Пензенской области: дис. ... канд. биол. наук. Саратов, 2009. 132 с.

18. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств. СПб.: Мир и семья, 1995.

992 с.

19. Ignatov M.S., Afonina O.M., Ignatova E.A. and others. The check-list of mosses of East Europe and North

Asia. Arctoa. 2006. Т. 15. 1 – 130 p.

20. Harmens H. et all. Monitoring of atmospheric deposition of heavy metals, nitrogen and POPs in Europe us-

ing Bryophytes. Monitoring Manual. Bangor: ICP Vegetation Coordination Centre, 2010. 9 р.

References

1. Anishhenko L.N. K brioflore Brjanskoj oblasti // Botanicheskij zhurnal T. 93. №5. 2008. S. 26 – 38.

2. Anishhenko L.N. Brioindikacija obshhego sostojanija atmosfery gorodskoj jekosistemy (na primere g.

Brjanska) // Jekologija. 2009. №4. S. 264 – 270.

3. Anishhenko L.N. Opyt himicheskoj brioindikacii sostojanija vozduha krupnoj urbojekosistemy (na primere g.

Brjanska) // Bjulleten' Brjanskogo otdelenija RBO. 2015. №1 (5). S. 64 – 70.

4. Bljum O.B., Tjutjunnik Ju.G. Istoricheskij aspekt regional'nogo monitoringa tjazhjolyh metallov v atmosfere,

osushhestvljaemyj metodom BGHA-indikacii // Problemy jekologicheskogo monitoringa i modelirovanija

jekosistem. T. 12. L.: Gidrometeoizdat, 1989. S. 73 – 87.

5. Bjazrov L.G. Lishajniki v jekologicheskom monitoringe. M.: Izd-vo «Nauchnyj Mir», 2002. 336 s.

6. Demkiv O.T. Otvetnye reakcii mhov na zagrjaznenija vneshnej sredy // Briologija v SSSR, ejo dostizhenija i

perspektivy. L'vov, 1981. S. 60 – 70.

7. Ermakova E.V. Sovershenstvovanie sistemy monitoringa atmosfernyh vypadenij tjazhelyh metallov v

promyshlennyh rajonah Central'noj Rossii na osnove jelementnogo analiza mhov: avtoref. dis. …kand. tehn. nauk.

Dubna, 2006. 20 s.

8. Zajcev G.N. Matematika v jeksperimental'noj botanike. M.: Nauka, 1990. 296 s.

9. Lepneva O.M., Sluka Z.A., Abramova L.I., Obuhov A.I. Mhi kak bioindikatory zagrjaznenija gorodskoj

sredy tjazhelymi metallami // Nauchnye doklady vysshej shkoly Biologicheskie nauki. 1987. №8. S. 87 – 91.

Земля 2017, №1

11

10. Metodika opredelenija toksichnosti vody i vodnyh vytjazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod i othodov po

izmeneniju intensivnosti bakterial'noj bioljuminiscencii test-sistemoj «Jekoljum» na pribore «Biotoks-10». PND F

T 14.1:2:3:4.11-04. M., 2004.

11. Metody probootbora i probopodgotovki / Ju.A. Karpov, A.P. Savostin. I.: BINOM. Laboratorija znanij,

2003. 243 s.

12. Otnjukova T.N., Zhizhaev A.M., Kutaf'eva N.P. Jelementnyj sostav bioindikatorov atmosfernogo

zagrjaznenija na territorii g. Krasnojarska // Vestnik KrasGAU. 2012. №2. S. 123 – 126.

13. Otnjukova T.N., Dutbaeva A.T., Zhizhaev A.M. Osobennosti bioraznoobrazija jepifitnogo pokrova i

jelementnogo sostava drevesnogo substrata i mhov v uslovijah razlichnogo urovnja zagrjaznenija (g. Krasnojarsk,

severo-zapadnye otrogi vostochnogo Sajana) // Vestnik KrasGAU. 2012. №3. S. 85 – 90.

14. Podlipskij I.I. Akkumuljativnaja bioindikacija v inzhenerno-jekologicheskih izyskanijah // Inzhenernye

izyskanija. 2014. №1. S. 54 – 63.

15. Rogova N.S., Ryzhakova N.K., Borisenko A.L., Merkulov V.G. Izuchenie akkumuljacionnyh svojstv mhov,

ispol'zuemyh pri monitoringe zagrjaznenija atmosfery // Optika atmosfery i okeana. 24. 2011. №1. S. 79 – 83.

16. Rukovodstvo EMEP po otboru prob i himicheskomu analizu / per. s angl.; pod red. A.G. Rjaboshapko.

Kjeller, 2001: [site of NILU]. URL: http://tarantula.nilu.no/projects/ccc/manual/index.html (data obrashhenija:

2.09.2017)

17. Serebrjakova N.N. Jekologo-biologicheskie osobennosti listostebel'nyh mhov i ispol'zovanie ih v

jekologicheskom monitoringe: na primere Penzenskoj oblasti: dis. ... kand. biol. nauk. Saratov, 2009. 132 s.

18. Cherepanov S.K. Sosudistye rastenija Rossii i sopredel'nyh gosudarstv. SPb.: Mir i sem'ja, 1995. 992 s.

19. Ignatov M.S., Afonina O.M., Ignatova E.A. and others. The check-list of mosses of East Europe and North

Asia. Arctoa. 2006. T. 15. 1 – 130 p.

20. Harmens H. et all. Monitoring of atmospheric deposition of heavy metals, nitrogen and POPs in Europe us-

ing Bryophytes. Monitoring Manual. Bangor: ICP Vegetation Coordination Centre, 2010. 9 r.

Аnishchenko L.N., Doctor of Agricultural Sciences (Advanced Doctor), Professor,

Zlydnev A.A., Postgraduate,

Onophreichuk O.N., Master’s Degree Student,

Bryansk State University named after Academician I.G. Petrovsky

GEOSYSTEMS AND BIO-INDICATION ESTIMATION OF THEIR STATUS: BRIOTOXICOLOGICAL

APPROACH IN GEO-ECOLOGICAL SURVEY (ON THE EXAMPLE OF SOUTH-WEST

OF NON-CHERNOZEMYA OF THE RUSSIAN FEDERATION)

Abstract: additional information is considered in geoecological studies in the diagnosis of the state of

geosystems and the development of the britoxicological approach. Indirectly, work on bioindication using bryo-

phytes is used to detect changes in pollutants of different nature, as well as their phytotoxic properties in elements

of geosystems of different origin. The study of toxicity indices (for two test objects) showed a difference in the in-

dices in the species of several ecobiomorphs: epiksils, epigeys, epiphytes. The highest toxicity index is calculated

for epiphytic green mosses, the lowest for epixies and epigene. According to the numerical value of the indices in

the geosystem of Bryansk, the indicators "toxic" samples were established. As bryoindicators, epiphytic species are

recommended for the diagnosis of the general state of geosystem elements: Pylaisia polyantha, Orthotrichum

obtusifolium, Leskea polycarpa. Biotoxicological analysis showed the impossibility of using bryophytes to deter-

mine the level of the general state of the environment in habitats that differ in the level of radionuclide contamina-

tion.

The biotoxicological approach is a reflection of the accumulative possibilities of the biobiota in geosystems.

The received data are recommended also at realization of engineering-geoecological researches in EIA, at a writing

of EIS. In the future, a methodological approach based on the joint use of biogeochemical and bioindicative meth-

ods of research is promising.

Keywords: geosystems, urboecosystems, bryoindication, biotesting, toxicity index, Non-Black Earth Region of

the Russian Federation

Земля 2017, №1

12

Димитриев А.В.,

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

«Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина

Российской академии наук»,

Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова

ПРОБЛЕМЫ ИМЕНОВАНИЯ НАУК, УЧЕНИЙ И ТЕРМИНОВ:

УЧЕНИЕ О ЯВЛЕНИЯХ И ФЕНОЛОГИЯ

Аннотация: приведены доводы о несоответствии имени (названия) современной биолого-

географической науки фенологии и предмета его исследований. Терминолого-понятийная база этой науки

слишком широкая и не соответствует своему современному положению в системе научных дисциплин.

Фенология должна быть системной наукой и родственной философии и логики, а не чисто биологической

или географической наукой. Предлагается: современную биолого-географическую науку фенологию име-

новать натурфенохронометрологией, а также разработать Международный кодекс именования, именосло-

вия научных дисциплин, учений и терминов и в этой сфере науки принять Закон гомонимии наук и учений.

Ключевые слова: фенология; натурфенохронометрология; классификация наук и учений; Закон гомо-

нимии наук и учений; Международный кодекс именования, именословия научных дисциплин, учений и

терминов

О фенологии. На границе географии, геологии,

геоэкологии и биологии давно существует наука

фенология и делает определенные успехи в изуче-

нии природных явлений, вносит определенный

вклад в решении научных и практических задач

человеческой деятельности. Фенология и геогра-

фия тесно взаимосвязаны [6]. При Географическом

обществе РАН существует Фенологический сек-

тор, который координирует фенологические на-

блюдения и исследования на территории нашей

страны. В бывшем АН СССР также существовал

Фенологический сектор при Географическом об-

ществе. Этим обществом проведено огромное ко-

личество конференций и совещаний по фенологии,

выдано большое количество рекомендаций и про-

гнозов на будущий урожай, ход и развитие при-

родных явлений. Большая армия фенокорреспон-

дентов и ученых работают в этой области, изданы

монографии и справочники, защищены диссерта-

ции. История науки фенологии давняя и вроде бы

не должно быть различного рода подвохов в её

дальнейшем развитии.

Однако, при классификации наук и учений в

этой области возникла проблема несоответствия

имени современной науки фенологии и предмета

его исследований. Появился серьёзный курьёз,

который заставляет задуматься о названии этой

науки и принять определенные компромиссные

решения для дальнейшего развития ряда наук и

учений единой большой Науки.

Итак, более подробно. Нами ведётся работа по

классификации наук и учений [1 – 4]. По этой

классификации любое учение или наука имеет

строго определенное место в классификационной

системе, как, например, элементы в периодиче-

ской системе Д.И. Менделеева.

Согласно Энциклопедическому словарю «Есте-

ствознание» [5] «Фенология (от греч. phainomena

– явление и …логия), наука о сезонных явлениях в

живой природе; регистрирует и изучает гл.обр.

изменения в растит. и животном мире, обуслов-

ленные сменой времён года и погодными условия-

ми, напр. сроки цветения разл. р-ней, прилёта и

отлёта птиц.».

Согласно «Словарю иностранных слов» [8]

«Фенология [гр. phainō являю + logos слово, по-

нятие] – отдел биологии, изучающий периодич-

ность явлений жизни растений и животных, а

также соотношения между этими явлениями и

климатическими факторами».

Согласно данным Википедии еноло гия (от

греч. Φαινόμενα – явления) – система знаний и со-

вокупность сведений о сезонных явлениях приро-

ды, сроках их наступления и причинах, опреде-

ляющих эти сроки, а также наука о пространст-

венно-временных закономерностях циклических

изменений природных объектов и их комплексов,

связанных с годичным движением Земли вокруг

Солнца... Термин был предложен в 1853 году бель-

гийским ботаником Шарлем Морраном»

(https://ru.wikipedia.org/wiki/Фенология).

Однако, в термине «фенология» заложена

большая потенциальная понятийная база [(фено –

греч. phainomena – явление; логия – греч. logos –

слово, понятие, учение)], она касается всех явле-

ний вообще, а не только явления в области «се-

зонных изменений в природе». В материальном

и духовном мире достаточно много различных яв-

лений, которых также надо изучать, классифици-

ровать, систематизировать. Поэтому фенология,

по нашему мнению, должна уже перерасти свое

современное состояние и стать лидерно-литерной

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B5%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%80%D0%B5%D0%BC%D1%8F_%D0%B3%D0%BE%D0%B4%D0%B0

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B0

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B0

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D1%83%D0%BA%D0%B0

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B5%D0%BC%D0%BB%D1%8F

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D1%86%D0%B5

https://ru.wikipedia.org/wiki/1853_%D0%B3%D0%BE%D0%B4

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D1%80%D1%80%D0%B0%D0%BD,_%D0%A8%D0%B0%D1%80%D0%BB%D1%8C

Земля 2017, №1

13

логической наукой в большой плеяде наук и уче-

ний о явлениях. Она должна быть системной нау-

кой и родственной философии и логики, а не чис-

то биологической или географической наукой, как

констатируется в современных справочниках и

энциклопедиях.

Из сложившейся ситуации есть 2 выхода: оста-

вить название фенологии такой как есть, а науке о

явлениях (вообще о всех явлениях) придумать но-

вое название; или переименовать современную

фенологию, придать ей новое имя.

Древняя и в то же время современная феноло-

гия, как наука о сезонных явлениях в природе, на

самом деле, по нашему мнению, в будущем долж-

но называться натурфенохронометрологией

(naturа – лат. – природа; фено – греч. phainomena

– явление; хроно – греч. chronos – время;

метроло'гия – греч. – metron – мера + logos – сло-

во, понятие). Тогда процесс регистрации сезонных

изменений в природе будет именоваться натурфе-

нохронометрией. А само название (термин) совре-

менной науки «фенология» на самом деле подхо-

дит для большой системной науке – фенологии,

изучающей все явления, существующие в ма-

териальном и духовном мире с логической точ-

ки зрения.

Понятийная база термина «фенология», приня-

того за название целостной науки о сезонных из-

менениях в природе, за 164 года его существова-

ния оказалась не соответствующей современным

реалиям. Ибо явления бывают разных уровней,

масштабов, природы и т.д. Например, нано-, кван-

то-, микро-, макро-, мезо-, макро-, гего-, гепто-

уровней; механической, физической, астрономи-

ческой, биологической, химической, географиче-

ской, геологической, экологической природы и

т.д.

В настоящее время из большой плеяды наук и

учений о явлениях существуют науки: фенология,

феногенетика, а другие еще находятся в зачаточ-

ном состоянии.

Современная фенология (т.е. натурфенохроно-

метрология) и идеальная (перспективная) феноло-

гия [т.е. пока не существующая в таком виде, но

имеющая одновременно свой-чужой термин (фе-

нология), но не имеющее в настоящее время

сформированное четкое понятие] имеют строго

определенные классификационные места в единой

системе наук и учений. Классификационное место

фенологии, натурфенохронометрологии и Учения

о явлениях, а также их близкородственных наук и

учений мы приводим в схеме 1.

Согласно схеме 1 фрагмента классификацион-

ной системы научных дисциплин Учение о явле-

ниях относится к IIIа рангу классификационной

системы и является подклассом наук и учений. А

идеальная фенология (каким она должна быть в

классификационной системе наук и учений) явля-

ется лидерно-литерной (сквозной наукой) Уче-

ния о явлениях. Современная наука фенология

является ответвлением от Учения о природных

(натур)явлений → Учения о времени происхожде-

ния природных явлений и фактически является

натурфенохонометрологией. А место идеальной

фенологии, но пока не существующей, и имеющей

полное право на существование логической науки

вообще о всех явлениях материального и духовно-

го мира пока вакантна и она по идеалу должна на-

зываться «фенологией». Её имя занято другой

наукой – о сезонных изменениях в природе (т.е.

современной фенологией, но, возможно, будущей

натурфенохронометрологией). При этом предмет

исследований существует, но сама наука еще не

сформировалась, присутствует в различных видах

внутри большого количества других родственных

научных дисциплин. Эти две науки, конечно, тоже

родственны, имеют общих родственников (уче-

ний), они в классификационном ряду идут парал-

лельно и дифференцируются в классификацион-

ной системе начиная от порядка наук и учений, а

до этого они имеют родственные корни – относят-

ся к одному и тому же подклассу наук и учений,

одному и тому же типу и царству наук и учений.

Дендрит натурфенохронометрологии выглядит

в следующем виде (по иерархической лестнице

снизу вверх): натурфенохронометрология → Уче-

ние о времени происхождения природных явлений

→ Учение о природных явлениях → Учение о

классификации явлений → Учение о явлениях →

Учение о материи → Учение о материальном мире

→ Учение о естественных науках → Учение о

Науке.

Земля 2017, №1

14

Наука (Знания дифференцируются в науки и Учения):

0 ранг (надцарство наук и учений) – Учение о Науке

I ранг (царства наук и учений)

Ест

ест

вен

ны

е

Общ

ест

вен

ны

е

Гум

ан

ит

арн

ые

Тех

ни

чес

ки

е

Тех

но

ло

гич

еск

ие

II ранг (типы наук и учений) – Учение о материальном мире. Учение о духовном мире.

Учение о Земле. Учение о Доме. Учение о Космосе. Учение об обществе. Учение об искусст-

ве. Учение о литературе. Учение о технологиях. Учение о технике. Учение о сферах.

Учение о Науке. И др.

II а ранг (подтипы наук и учений) – Учение о времени. Учение о месте.

III ранг (класс наук и учений) – Учение о материи. Учение о духе.

IIIа ранг (подкласс наук и учений) – Учение о признаках. Учение о явлениях.

Учение о процессах. Учение о вещах и предметах.

Ли

дер

но-

ли

тер

ная

част

ь

кл

асс

иф

ик

ац

ион

но

го

ря

да –

Уч

ени

е о

собст

вен

но я

вл

ени

ях

IV ранг (порядки наук и учений) –

Учение об уровнях явлений. Учение о развитии явлений. Учение о клас-

сификации явлений. Учение о составных частях явлений. Учение о факто-

рах явлений. Учение о признаках явлений. Учение о параметрах явлений. И

т.д.

Ли

дер

но-

ли

тер

ная

част

ь

V ранг (семейства наук и учений) – Учение о наноявлениях.

Учение о квантоявлениях. Учение о микроявлениях. Учение о мезояв-

лениях. Учение о макроявлениях. Учение о гегоявлениях. Учение о гепто-

явлениях. Учение о системных явлениях. Учение о механических явлени-

ях. Учение о физических явлениях. Учение о геологических явлениях.

Учение о географических явлениях. Учение о химических явлениях. Уче-

ние о биологических явлениях. Учение об экологических явлениях. Учение

об астрономических явлениях. Учение о природных (натур) явлениях. Уче-

ние о катастрофических явлениях. Учение о типах явлений. И т.д.

VI ранг (род наук и учений) – Учение о сейсмоявлениях. Учение о ме-

теоявлениях. Учение о гидроявлениях. Учение о вулуканических явлени-

ях. Учение о биогеоценотических явлениях. Учения о времени происхожде-

ния природных явлений. Учение о месте происхождения природных явле-

ний. И т.д.

VII ранг (виды наук, аспекты исследований):

фено- натурфенохронометро-

-логия -номия -динамика -логия -номия -динамика

-гогия -графия -статистика -гогия -графия -статистика

-софия -метрия -томия

(-дезия)

-софия -метрия*

(натурфено-

хро-нометро-

метрия)

-томия

(-дезия)

-онтология -знание -эволюция -онтология -знание -эволюция

-история -технология …. -история -технология ….

Схема 1. Фрагмент классификационной системы научных дисциплин с указанием места

расположения Учения о явлениях, фенологии и натурфенохронометрологии

Земля 2017, №1

15

Дендрит (ветвь генетической связи с другими

науками) фенологии выглядит в следующем виде

(по иерархической лестнице снизу вверх): феноло-

гия (…лидерно-литерная часть классификацион-

ного ряда: Учение о собственно явлениях…) →

Учение о явлениях → Учение о материи → Уче-

ние о материальном мире → Учение о естествен-

ных науках → Учение о Науке.

Близкими родственниками идеальной, но пока

не существующей фенологии являются: фено-

(-метрия), (-софия), (-статистика), (-динамика),

(-эволюция), (-гогия), (-история), (-онтология),

(-графия), (-номия), (-дезия или -томия), (-знание),

(-нимика) и др.

Близкими родственниками современной фено-

логии, которая должна именоваться натурфено-

хронометрологией, являются: натурфенохроно-

метро- (-метрия), (-софия), (-статистика),

(-динамика), (- эволюция), (- гогия), (- история),

(-онтология), (-графия), (-номия), (-дезия или -

томия), (-знание), (-нимика) и т.д.

Любой предмет, любое явление или процесс

имеют определенные признаки и параметры. В

Науке их можно обособить и определенным обра-

зом изучить. Для нашего случая при изучения и

систематизации явлений необходимы определен-

ные научные направления – Учение о признаках и

Учение о фенопараметрах. В настоящее время по

нашим экспертным данным эти учения как тако-

вые не существуют, они находятся в зачаточном

состоянии внутри различных наук и учений, а

также и внутри самой современной фенологии. Да,

внутри самой современной фенологии есть на-

правление по идентификации признаков того или

иного природного явления (набухание почек,

сброс почечных чешуй, образование бутонов, на-

чало цветения, конец листопада, начало и конец

ледохода, и т.д.), но все эти направления связаны с

признаками естественной природы, т.е. будущей

натурфенохронометрологии. Но в то же время лю-

бая наука и любое учение, в первую очередь, опе-

рирует признаками того или иного явления, про-

цесса или вещи. Поэтому появление отдельных

фенологических (признаковых) направлений у

других учений и наук в ближайшем будущем про-

гнозируемо, хотя они в том или ином виде суще-

ствуют внутри этих наук при описании направле-

ний их деятельности.

Из-за отсутствия международных правил и

законов по именованию наук и учений возникают

путаницы в названиях наук и учений в большой

Науке. Именование существующих наук и учений

бывает некорректным, о чем свидетельствует

приведенный пример.

Поэтому необходимы работы по приведению в

соответствие развитие единой системы научных

дисциплин и их терминологического аппарата. В

этом направлении деятельности возникают серь-

ёзные вопросы по терминологии: «элиминации

терминов» (полное удаление терминов), «пере-

именовке терминов», «атерминизации» (лишение

терминов), «девалидизации терминов» (признание

терминов не валидным) и т.д. А также и по имено-

вании самих наук и учений.

Расстановка акцентов и ревизия соответствия

понятийной и терминологической структуры су-

ществующих наук, учений выявит еще немало не-

соответствий, анахронизмов, путаниц и рециди-

вов. Эти несоответствия должны решаться не од-

ним человеком или кучкой учёных, а принятыми в

научном мире регламентами, на форумах научной

демократии, а также Международными кодекса-

ми именования, именословия научных дисцип-

лин, учений и терминов, т.е. строго на междуна-

родной нормативно-правовой основе с соблюде-

нием определенных регламентов. Терминологиче-

ская комиссия академии наук какой-то страны для

этого маловато – наука развивается в междуна-

родных масштабах, её развитие не ограничивается

границами конкретного государства. Создание

различных обособленных терминологических сис-

тем одной и той же науки (например, экологии –

экотерминосоветикус и экотерминоангликус) [2 –

4] в различных частях земного шара ведут к за-

держке прогрессивного развития большой Науки.

Накапливающиеся рецидивы терминологических

путаниц сильнейшим образом могут задержать

развитие целых отраслей науки и практики и от-

бросить решение многих научных проблем на

многие десятилетия. Для решения указанных про-

блем, конечно, нужна легитимная Международ-

ная комиссия по именованию наук, учений и

терминов.

О гомонимии. В биологии существует Закон

гомонимии, который помогает избежать путаницы

в именовании видов растений и животных. Он

гласит: Любое название, являющееся младшим

гомонимом пригодного названия, должно быть

отвергнуто и заменено другим» [7].

В Учении о Науке пока не существуют твердых

правил по именованию наук и замене невалидных

терминов и названий наук, т.е. научной гомони-

мии. Поэтому в Учении о Науке также необходи-

мо принять подобный закон, который поможет

избежать путаницы в именовании наук и учений и,

как следствие, терминов этих наук и учений.

С наукой фенологией, конечно, окончательные

точки над «i» должна проставить указанная Меж-

дународная комиссия именования наук, учений и

терминов.

Об освоении понятийных баз терминов. В

нашем случае современная наука фенология по-

Земля 2017, №1

16

степенно за 164 года своего существования пре-

вращается в другую, более системную наук, она

дифференцируется и развивается дальше. Попутно

появляются другие родственные направления ис-

следований. Подобные явления с науками проис-

ходят, если первоначально понятийная база тер-

мина, обозначающая науку, достаточно большая и

при освоении этой понятийной базы постепенно

меняется предмет первоначального исследования

науки. Так произошло с наукой экологией, когда

она первоначально из чисто зоологической науки

постепенно в течение одного века превратилась в

большую системную науку, объединяющую в на-

стоящее время около 600 наук. И этому надо толь-

ко радоваться. Но этот процесс не должен про-

должаться бессистемно, а развиваться и управ-

ляться целенаправленно. Вот тогда производи-

тельность труда в научной отрасли возрастет мно-

гократно.


1. Димитриев А.В. О гомологических рядах научных дисциплин (в порядке обсуждения) // Любищев-

ские чтения. Сборник докладов. Ульяновск: Ульяновский государственный педагогический университет,

1999. С. 111 – 114.

2. Димитриев А.В. Размышления о древних названиях наук и учений // Научные труды государственного

природного заповедника «Присурский». Становление и развитие экологических понятий, терминов, наук и

учений. Ответственный редактор к.б.н. Димитриев А.В. Чебоксары-Атрат: КЛИО, 2006. Т. 18. С. 65 – 71.

3. Димитриев А.В. Учение о Науке: наука как объект научных исследований и классификаций // Науч-

ные труды государственного природного заповедника «Присурский». Становление и развитие экологиче-

ских понятий, терминов, наук и учений. Ответственный редактор к.б.н. Димитриев А.В. Чебоксары-Атрат:

КЛИО, 2006. Т. 18. С. 78 – 84.

4. Димитриев А.В. Экотерминосоветикус и экотерминоангликус // Научные труды государственного

природного заповедника «Присурский». Становление и развитие экологических понятий, терминов, наук и

учений. Ответственный редактор к.б.н. Димитриев А.В. Чебоксары-Атрат: КЛИО, 2006. Т. 18. С. 12 – 129.

5. Естествознание: Энциклопедический словарь. Сост. В.Д. Шолле. М.: Большая Российская энциклопе-

дия. 2003. 543 с.

6. Калесник С.В. Фенология и география // Труды фенологического совещания, 29 нояб. – 4 дек. 1957 г.

Л.: Гидрометеоиздат, 1960. С. 34 – 37.

7. Палеонтологический словарь. Под ред. Г.А. Безносовой и Ф.А. Журавлевой. М.: Издательство «Нау-

ка», 1965. 620 с.

8. Словарь иностранных слов. Гл. редактор Ф.Н. Петров. 2-ое изд. М.: ОГИЗ-ГИО, 1941. 832 с.

9. https://ru.wikipedia.org/wiki/Фенология.

References 1. Dimitriev A.V. O gomologicheskih rjadah nauchnyh disciplin (v porjadke obsuzhdenija) // Ljubishhevskie

chtenija. Sbornik dokladov. Ul'janovsk: Ul'janovskij gosudarstvennyj pedagogicheskij universitet, 1999. S. 111 –

114.

2. Dimitriev A.V. Razmyshlenija o drevnih nazvanijah nauk i uchenij // Nauchnye trudy gosudarstvennogo

prirodnogo zapovednika «Prisurskij». Stanovlenie i razvitie jekologicheskih ponjatij, terminov, nauk i uchenij.

Otvetstvennyj redaktor k.b.n. Dimitriev A.V. Cheboksary-Atrat: KLIO, 2006. T. 18. S. 65 – 71.

3. Dimitriev A.V. Uchenie o Nauke: nauka kak ob#ekt nauchnyh issledovanij i klassifikacij // Nauchnye trudy

gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika «Prisurskij». Stanovlenie i razvitie jekologicheskih ponjatij, terminov,

nauk i uchenij. Otvetstvennyj redaktor k.b.n. Dimitriev A.V. Cheboksary-Atrat: KLIO, 2006. T. 18. S. 78 – 84.

4. Dimitriev A.V. Jekoterminosovetikus i jekoterminoanglikus // Nauchnye trudy gosudarstvennogo prirodnogo

zapovednika «Prisurskij». Stanovlenie i razvitie jekologicheskih ponjatij, terminov, nauk i uchenij. Otvetstvennyj

redaktor k.b.n. Dimitriev A.V. Cheboksary-Atrat: KLIO, 2006. T. 18. S. 12 – 129.

5. Estestvoznanie: Jenciklopedicheskij slovar'. Sost. V.D. Sholle. M.: Bol'shaja Rossijskaja jenciklopedija. 2003.

543 s.

6. Kalesnik S.V. Fenologija i geografija // Trudy fenologicheskogo soveshhanija, 29 nojab. – 4 dek. 1957 g. L.:

Gidrometeoizdat, 1960. S. 34 – 37.

7. Paleontologicheskij slovar'. Pod red. G.A. Beznosovoj i F.A. Zhuravlevoj. M.: Izdatel'stvo «Nauka», 1965.

620 s.

8. Slovar' inostrannyh slov. Gl. redaktor F.N. Petrov. 2-oe izd. M.: OGIZ-GIO, 1941. 832 s.

9. https://ru.wikipedia.org/wiki/Fenologija.

http://wiki.ru/encyclopedia/%CF%CE%C4/

Земля 2017, №1

17

Dimitriyev A.V.,

Federal State Budgetary Institution of Science,

«The Main Botanical Garden of N.V. Tsitsin

of Russian Academy of Sciences»,

Chuvash State University of I.N. Ul’yanov

PROBLEMS OF THE NAME OF SCIENCES, DOCTRINES AND TERMS:

THE DOCTRINE ABOUT THE PHENOMENA AND THE PHENOLOGY

Abstract: arguments are given about the incongruity of the name of modern biological and geographical sci-

ence of phenology and the subject of its research. The terminological and conceptual basis of this science is too

broad and does not correspond to its current position in the system of scientific disciplines. Phenology should be a

systemic science and akin to philosophy and logic, and not purely biological or geographic science. It is suggested

that modern phenology should be called natura-chrochronometry, and also an international code of naming, the

name-bearing of scientific disciplines, teachings and terms, and in this field of science to adopt the law of homon-

ymy of sciences and doctrines.

Keywords: phenology; naturfenokhronometrologiya; classification of sciences and doctrines; Law of a

gomonimiya of sciences and doctrines; International code of a name, namenologiya of scientific disciplines, doc-

trines and terms

Земля 2017, №1

18

Минаев Н.Д., аспирант,

Югорский государственный университет

ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ КЛАССИФИКАЦИЙ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОЗЁР

Аннотация: в данной статье рассматриваются существующие классификации донных отложений озёр

по морфологическим признакам, по химическому составу с учётом содержания различных элементов –

карбонатов, силикатов, органического вещества (ОВ), железа, марганца, по гранулометрическому составу,

по содержания нефтяных углеводородов. А также приводятся некоторые данные по изучению нефтезагряз-

ненных донных отложений озёр Самотлорского месторождения.

Ключевые слова: донные отложения озёр, классификация, сапропели, илы, торф

Исследование донных отложений озёр ведется

уже давно и имеет свою богатую историю. В на-

шей стране первые работы, в которых упоминает-

ся о донных отложениях озёр, появились в 19 веке.

В 21 веке исследования в этой области не утиха-

ют, в первую очередь это связано с ухудшением

экологической обстановки. Накопление загряз-

няющих веществ в донных отложениях отрица-

тельно сказывается на озёрных экосистемах. В

связи с этим, изучение на предмет классификации

донных отложений озёр актуально для данной

проблемы. Наибольший вклад в изучение озёрных

осадков на предмет их классификации внесли та-

кие учёные, как Г. Пост, Р. Лаутерборн, К.К. Гиль-

зен, Г. Потонье, Г. Лундквист, С.И. Кузнецов,

Е.М. Титов, А.Н. Подопличко, В.В. Алабашев,

О.Ф. Якушко, И. Меркт, Г. Люттинд, Г. Шнееклот,

В.П. Курдин, Н.М. Страхов и др.

Как отмечает И.И. Томилина, «в зависимости

от типа, структуры и физико-химического состава

донных отложений их способность аккумулиро-

вать загрязняющие вещества может быть различ-

ной. В значительной степени аккумулирующая

способность грунтов зависит от размеров входя-

щих в их состав частиц и содержания в них орга-

нического вещества» [13].

За столь значительный период исследований

отложений озёр учёными были предложены раз-

личные классификации: по морфологическим при-

знакам, по химическому составу с учётом содер-

жания различных элементов – карбонатов, силика-

тов, органического вещества (ОВ), железа, мар-

ганца, по гранулометрическому составу [4], по

содержания нефтяных углеводородов.

Первая классификация озёрных отложений бы-

ла разработана Г. Постом в 1862 г. Им были клас-

сифицированы отложения на две большие группы

по характеру их происхождения: на «дью» – ал-

лохтонные илы и «гиттии» – отложения автохтон-

ного характера. Позднее немецким учёным Р. Лау-

терборном были дополнена классификация Г. По-

ста, добавив в неё группу «сапропели», – отложе-

ния с запахом сероводорода.

В 1902 г. русским учёным-микробиологом и

этнографом К.К. Гильзеном была предложена пер-

вая русская классификация озёрных отложений.

Он выделял: «перегнойные илы» с большим со-

держание ОВ, малого удельного веса и тонкого

механического состава; «торфяно-растительные»

илы с высоким содержанием ОВ и большим коли-

чеством макрофитов; «растительно-перегнойный

или подсплавленный ил» характеризующийся

большим содержанием разлагающейся моховой

сплавы и высоким содержанием ОВ [11].

В начале XX века Г. Потонье предложил свою

классификацию органических озёрных отложений,

выделяя три группы: чистые сапропели, сапропе-

литы и сапропелевые земли [8].

Согласно Г. Потонье, «сапропели» – это вязкие

тонкодисперсные осадки с содержанием ОВ 25-

90%, а «сапропелиты» – сильно минерализован-

ные отложения, которые по содержанию мине-

ральных компонентов подразделяются им на диа-

томовые, сапропелитовый песок, известковые и

железистые [11].

В 1927 году Г. Лундквист представил более

подробную классификацию озёрных илов. Им бы-

ло выделено 5 классов озёрных отложений на ос-

новании структуры, количества органических

включений, а также содержания и качественного

состава минеральных компонентов.

В последующие годы многие учёные совер-

шенствовали классификацию Г. Лундквиста. Од-

ним из таких учёных был С.И. Кузнецов, заме-

нивший иностранные, не нашедшие широкого

употребления термины.

Таким образом, классификация приняла сле-

дующий вид:

I – Сильно минерализованные отложения.

1. Преобладают глинистые частицы – озерные

глины.

2. Преобладают частицы углекислого кальция –

озерный мел.

3. Преобладают включения железа – озерные

руды.

4. Преобладают створки диатомовых водорос-

лей – диатомовый ил.

Земля 2017, №1

19

II – Слабо минерализованные иловые отложе-

ния.

1. Богатые органическими остатками желеоб-

разной консистенции:

А) основная масса под микроскопом состоит из

тонких разложившихся структур – тонкодетрито-

вый ил,

Б) основная масса состоит из остатков высших

растений, мхов и водорослей – грубодетритный

ил,

В) основная масса состоит из остатков водо-

рослей и прозрачного детрита – водорослевый ил.

2. Богатые торфянистыми частицами – торфя-

нистый ил [4].

И.В. Молчанов, классифицируя озёрные отло-

жения, разделил их на четыре группы: органоген-

ные осадки; амфогенные; дейтерогенные осадки,

сформированные засчёт седиментации минераль-

ных компонентов; деградированные сапропели с

большой примесью песка и минеральной пыли.

Стоит обратить внимание на исследования В.В.

Алабышева, проведенные в этой области. Им были

выделены следующие озерные типы грунтов: пре-

сноводные, кремнеземистые и известковистые са-

пропели, минеральные лечебные грязи, озёрные

железные руды, месторождения глауберовой и

поваренной соли [10].

При изучении озёр Белоруссии О.Ф. Якушко в

1971 г. была предложена схема классификации

донных отложений (табл. 1).

Таблица 1

Схема классификации донных отложений, по О.Ф. Якушко

Органические сапропели

Тонкодетритовые

Грубодетритовый

Торфо-сапропели

Органо-минеральные сапропели и илы

Карбонатные

Смешанные

Кремнеземистые Ожелезнённые

илы Глинистые

Минеральные отложения

Пески заиленные

Пески Ракушечник

Глины

Песчано-галечные

Вылунно-галечные

Озёрные отложения Белоруссии изучали А.Н.

Подопличко, Р.И. Грищук. Они выделили семь

видов озёрных отложений: известковистые, сме-

шанные, глинистые, кремнистые, тонкодетрито-

вые (органические), грубодетритовые, торфоса-

пропели. Выделенные ими виды отложений схожи

с отложениями, которые выделила О.Ф. Якушка,

распределившая их в 2 группы: органические са-

пропели; органо-минеральные сапропели и илы.

В зависимости от соотношения в золе CaO2 и

SiO2, Е.М. Титов выделяет известковистые, крем-

неземистые, смешанные сапропели и подстилаю-

щие сапропелевые глины.

Определенный интерес представляет система-

тизация озерных осадков, разработанная немецки-

ми учёными (И. Меркт, Г. Люттинд, Г. Шнееклот,

1971). Осадки пресноводных водоемов (лимниты)

разделяют на два типа: озерный минерит и озер-

ный гуммит. К озерным гуммитам отнесены осад-

ки с содержанием органического вещества более

70% с подразделением их на собственно – сапро-

пель (с запахом сероводорода), торфянистый, тон-

ко-, средне- и грубодетритовый сапропель. Озер-

ный минерит включает два класса: озерный кла-

стит и озерный кальцит. Озерные кластиты под-

разделяются по минеральному составу на глини-

стые и песчанистые сапропели. Озерные кальциты

разделяются по генезису на ракушник, озерный

мергель, известковистый сапропель (табл. 2) [3].

Земля 2017, №1

20

Таблица 2

Озерный минерит Озерный гуммит

Озерный кластит Озерный кальцит Сапропель (с запахом сероводорода)

Глинистые сапропели Ракушечник Торфянистый сапропель

Песчанистые сапропе-

ли

Озерный мергель Тонкодетритовый сапропель

Известковистый

сапропель

Среднедетритовый сапропель

Грубодетритовый сапропель

Многие учёные и исследователи при классифи-

кации донных отложений использовали метод

прокаливания воздушно-сухого образца. Остаток

от прокаливания или зольный остаток характери-

зует неорганическую часть, а потеря при прокали-

вании образца – органическую часть отложений.

Н. Horawski – один из исследователей, предло-

живший классифицировать донные отложения на

4 типа:

1. Минеральные осаждения зольностью свыше

85% – озерный мел, железистые, илистые, песча-

нистые.

2. Минеральные сапропели зольностью 50-85%

– диатомовая, илистая, ракушечная и известкови-

стая гиттии.

3. Сапропели зольностью менее 50% – грубо-,

мелко-детритовая и водорослевая гиттии.

4. Тюрфопели зольностью менее 50% – темно-

окрашенные гумусовые отложения; делятся на

дью – подлинный гумусовый озерный осадок и

дью-торф с предельно высокой степенью разло-

жения (бесструктурный торфяной гумус) [12].

М.М. Соловьев и Л.А. Белоголовая подразделя-

ет сапропели БССР по содержанию золы незави-

симо от качественных особенностей на две груп-

пы: с зольностью менее 50% и более 50% [3].

Н.А. Стеклов предлагает многообразие сапро-

пелевых отложений классифицировать по содер-

жанию органического вещества на четыре типа

[3]:

1) органические сапропели с зольностью до

30%;

2) органические сапропели с зольностью 30-

50%;

3) минерально-органные сапропели с зольно-

стью 50-70%;

4) минерализованные сапропели с зольностью

70-85%.

Похожую классификацию на основании учета

количества органических веществ в осадках соз-

дали А.Я. Рубенштейн, О.Н. Успенская (1980), ко-

торые выделили 5 типов отложений:

1. Органические (ОВ более 70%).

2. Органогенные (ОВ 70-50%).

3. Органо-минеральные (ОВ 50-30%).

4. Минерализованные сапропели (ОВ 30-10%).

5. Минеральные илы (ОВ менее 10%).

В своем исследовании О.К. Анохина [1] приво-

дит классификацию грунтов (Курдин,1959, Нови-

ков, 1985). Был взят фрагмент данной классифи-

кации, а именно вторичная группа, которая пред-

ставляет донные отложения (табл. 3).

Таблица 3

Существуют классификации, которые основа-

ны на гранулометрическом составе. К числу таких

относится классификация осадков русского геоло-

га и одного из основателей морской геологии в

СССР М.В. Кленовой. Отличительной чертой дан-

ной классификации от прочих является то, что

Грунт Характеристики

Группа Подгруппа Тип Потеря массы

при прокали-

вании, %

Сумма фрак-

ций менее

0,01 мм, %

Органический

углерод, %

Вторичные

Неорганические Обнаженная почва менее 3 Больше 0 –

Неорганические Разбухшая почва более 30 Более 30 –

Неорганические Заболачивающаяся

почва

более 10 Более 0 –

Неорганические Песок менее 3 Менее 5 0,07-0,36

Неорганические Песок заиленый 3-10 5-10 0,27-0,7

Неорганические Ил песчанистый 10-20 10-30 0,39-1,23

Неорганические Ил глинистый 20-40 Более 30 0,43-2,28

Органические Ил торфянистый 40-70 Более 30 –

Органические Отложения из

микрофитов

более 40 – –

Земля 2017, №1

21

донные отложения подразделяются не по разме-

рам частиц, а по процентному содержанию пели-

товой фракции. По ее мнению, общим признаком

донных отложений является величина слагающих

их частиц, которая определяется динамичностью

воды. Классификация М.В. Кленовой схожа с

классификацией В.П. Курдина по содержанию

частиц размером <0,01 мм. Учёные приводят

идентичные данные содержания данных частиц у

песка, илистого песка и песчанистого ила. Также

они выделяют глинистый ил, но содержание час-

тиц <0,01 мм в нём по М.В. Кленовой более 50%, а

у В.П. Курдина более 30%. И М.В. Кленова выде-

ляет ил с содержанием частиц пелитовой фракции

30-50%, что нет у В.П. Курдина.

Классификация М.В. Кленовой широко исполь-

зуется в практике мореведов, но также ее исполь-

зуют и некоторые озероведы (табл. 4).

Таблица 4

Классификация осадков по М.В. Кленовой

Донные отложения Количество частиц размером

<0,01 мм, %

Гидродинимическая

активность

Песок <5 Очень высокая

Илистый песок 5-10 Высокая

Песчанистый ил 10-30 Средняя

Ил 30-50 Слабая

Глинистый ил >50 Очень Слабая

В своих исследованиях В.П. Болотов [2] представляет классификацию Х. Гуя, которая была официально

принята Геологической службой США (табл. 5).

Таблица 5

Класс Размер частиц

мм мкм

Валуны >256 -

Булыжники:

большие

маленькие

256-128

128-64

-

Гравий:

очень грубый

грубый

средний

мелкий

очень мелкий

64-32

32-16

16-8

8-4

4-2

-

Песок:

очень грубый

грубый

средний

мелкий


-

2000-1000

1000-500

500-250

250-125

125-62

Ил:

грубый

средний

мелкий


62-31

31-16

16-8

8-4

Глина:

грубая

средняя

мелкая

очень мелкая

-

4-2

2-1

1-0,5

0,5-0,25

Для характеристики гранулометрического состава донных отложений в своих исследованиях О.П. Дия-

нова [5] использовала классификацию, представленную в табл. 6.

Земля 2017, №1

22

Таблица 6

Название фракций Размер, в мм

Грубообломочный псефитовые >1

Песчаные

псаммитовые 1-0,05

песок крупный 1-0,5

песок средний 0,5-0,25

песок мелкий 0,25-0,05

Пылеватые

алевритовые 0,05-0,005

алеврит грубый 0,05-0,01

алеврит тонкий 0,01-0,005

Глинистые

пелиты <0,005

глина грубая 0,005-0,001

глина тонкая <0,001

Классификация В.И. Уваровой актуальна в

наибольшей степени для тех регионов, в которых

ведется активная нефтедобыча, так была создана

на основе степени содержания нефтяных углево-

дородов в грунтах (мг/кг сухого грунта), которые

разделены на: чистые − 0÷5.5, слабо загрязненные

− 5.5÷25.5, умеренно загрязненные − 25.6÷55.5,

загрязненные − 55.6÷205.5, грязные − 205.6÷500,

очень грязные – свыше 500 [9].

Особого внимания заслуживает классификация

известного геолога и геохимика Н.М. Страхова,

которая основана на нескольких показателях, та-

ких, как гранулометрия, химико-

минералогический состав осадков и генезис их

компонентов (табл. 7).

Исходя из данной классификации, донные от-

ложения озёр малой минерализации и внутрикон-

тинентальных морей делятся на четыре класса с

последующим их подразделением на серию мень-

ших подразделений [7]:

1) терригенные отложения, в которых примеси

СаСО3, аутигенной SiO2 и органического вещест-

ва, отдельно взятых, меньше 10%;

2) карбонатосодержащие отложения – СаСО3

больше 10%

3) кремнеземосодержащие отложения – с SiO2

(аутигенной) больше 10%;

4) обогащенные органическим веществом от-

ложения, где масса органики больше 10%.

Таблица 7

Схема классификации осадков, по Н.М. Страхову

Терригенные осадки

Тип отложений Средний диаметр частиц, мм

Пески >0,1

Крупноалевритовые илы 0,1-0,05

Мелкоалевритовые илы 0,05-0,01

Глинистые илы <0,01

Карбонатные осадки

Содержание СаСО3, %

<10 10-30 30-50 50-70 >70

Пески Пески слабораковин-

ные

Пески раковинные Ракушники

Алевритовые илы Алевритовые слабо-

раковинные илы

Алевритовые

илы

Раковинные

илы

Ракушники

Глинистые илы Слабоизвестковые

илы

Глинисто-

известковистые

илы

Известково-

глинистые

илы

Известковистые

илы

Кремнистые осадки

Содержание аутигенной SiO2, %

<10 10-30 30-50 50-70 >70

Пески Нет Нет Нет Нет

Земля 2017, №1

23


Алевритовые илы Алевритовые слабо-

кремнистые илы

* * *

Глинистые илы Глинистые слабо-

кремнистые илы

Глинисто-

кремнистые

илы

Кремнисто-

глинистые

илы

Кремнистые илы

Осадки, обогащенные органическими веществами

Содержание органических веществ, %

<10 10-30 30-50 50-70 >70

Пески Нет Нет Нет Нет

Алевритовые илы Слабосапропелевые

алевритовые илы

Нет? Нет? Нет?

Глинистые илы Глинистые слабоса-

пропелевые илы

Глинистые са-

пропелевые илы

Сапропелево-

глинистые

илы

Сапропели

Примечание: под аутигенным кремнезёмом имеется в виду масса опаловой SiO2, извлекаемой двукрат-

ной обработкой 5%-ной Na2CO3. Подразделение осадков сделаны по массе органического вещества, а не по

органическому углероду, непосредственно определяемому лабораторно. Приближенный переходный коэф-

фициент от последнего к первому равен 1,7 (С*1,7=органическое вещество)

Советский учёный-гидролог, профессор Б.Д.

Зайков отметил, что классификация схема Н.М.

Страхова является значительным шагом вперед в

вопросе систематизации озёрных отложений.

Исследователями и учёными Югорского госу-

дарственного университета проведены исследова-

ния донных отложений 28 нефтезагрязнённых озёр

Самотлорского месторождения. На данный мо-

мент ведутся исследования на предмет классифи-

кации этих отложений. Большинство донных от-

ложений представляют собой торф низкой степени

разложения.

В ботаническом составе торфа преобладают

сфагновые мхи, травянистая растительность – пу-

шица и различные осоки.

В связи с этим, по нашему мнению, наиболее

информативным и надежным показателем при

систематизации донных отложений, является та-

кой показатель, как зольность. И предлагаем рас-

ширить классификационные группы в классифи-

кации Н.А. Стеклова по содержанию органическо-

го вещества.

Рассмотрев существующие классификации

донных отложений озёр, можно увидеть, что даже

те классификации, которые созданы по одному

этому же признаку различны, но в некоторых слу-

чаях наблюдаются определенные сходства. А.Н.

Долгов, С.С. Коновалов, Ю.В. Белоус, А.Н. Ку-

ценко, С.П. Тарасов в своей статье [6] отмечают,

что «состав и свойства донных отложений тесно

связаны с типом водоёма и естественноисториче-

ским условиями его развития: климатом, релье-

фом, литологией пород окружения». С большой

уверенностью можно сказать, что практически все

классификации озёрных отложений созданы за

счёт исследований определенного числа проб дон-

ных отложений и различного числа озёр, которые

развивались, как при сходных естественноистори-

ческих условиях, так и при различных. По всей

видимости – это и является основной причиной

столь значительного количества классификаций

озёрных отложений.


1. Анохина О.К. Экологическое нормирование содержания загрязняющих веществ в донных отложениях

Куйбышевского водохранилища: дис. ... канд. хим. наук: 03.00.16. Казань, 2004. 144 с.

2. Болотов В.П. Оценка содержания и миграция тяжелых металлов в экосистемах волгоградского водо-

хранилища: дис. … канд. биол. наук: 03.02.08. Москва, 2015. 116 с.

3. Галкина И.С. Сапропель Оренбургской области: биологическая активность и пути применения: дис. ...

канд. хим. наук: 05.17.07. Тула, 2000. 221 с

4. Дзюбан А.Н. Деструкция органического вещества и цикл метана в донных отложениях внутренних

водоёмов: дис. … докт. биол. наук: 03.00.16. Санкт-Петербург, 2007. 298 с.

5. Диянова О.П. Формирование озёрных берегов Южного Урала во второй половине голоцена: дис. ...

канд. геогр. наук: 25.00.25. Челябинск, 2010. 142 с.

Земля 2017, №1

24

6. Экологический мониторинг загазованных донных осадков / А.Н. Долгов, С.С. Коновалов, Ю.В. Бело-

ус, А.Н. Куценко, С.П. Тарасов // Всероссийская научная конференция с международным участием «Эколо-

гия 2000 – море и человек». 2000. С. 179 – 185.

7. Зайков Б.Д. Очерки по озероведению: вторая часть. Ленинград: Гидрометеорологическое издательст-

во, 1960. 237 с.

8. Керечанина Е.Д. Приемы обезвоживания сапропелей и процессы их минерализации: на примере са-

пропелей Псковской области: дис. … канд. сельс. наук: 06.01.03. Великие Луки, 2011. 125 с.

9. Кремлёва Т.А. Геохимические факторы устойчивости водных систем к антропогенным нагрузкам: аф-

тореф. дис. … докт. хим. наук: 25.00.09. Москва, 2015. 37 с.

10. Моря, озёра и трансграничные водосборы России, Финляндии и Эстонии: Лекции научных сотруд-

ников, преподавателей и молодых учёных для вузов (по докладам Международной молодёжной школы-

конференции). Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2015. 222 с.

11. Николаев Д.С. Карбонатно-харовый сапропель: химическая структура и биологическая активность:

дис. … канд. биол. наук: 03.00.18. Москва, 2003. 161 с.

12. Охочинская О.Д. Химический состав и биологическая активность сапропелей Астраханской области:

дис. … канд. хим. наук: 05.17.07. Тула, 2000. 174 с

13. Томилина И.И. Эколого-токсикологическая характеристика донных отложений водоёмов Северо-

Запада России: дис. … канд. биол. наук: 03.00.18. Борок, 2000. 165 с.

References

1. Anohina O.K. Jekologicheskoe normirovanie soderzhanija zagrjaznjajushhih veshhestv v donnyh

otlozhenijah Kujbyshevskogo vodohranilishha: dis. ... kand. him. nauk: 03.00.16. Kazan', 2004. 144 s.

2. Bolotov V.P. Ocenka soderzhanija i migracija tjazhelyh metallov v jekosistemah volgogradskogo

vodohranilishha: dis. … kand. biol. nauk: 03.02.08. Moskva, 2015. 116 s.

3. Galkina I.S. Sapropel' Orenburgskoj oblasti: biologicheskaja aktivnost' i puti primenenija: dis. ... kand. him.

nauk: 05.17.07. Tula, 2000. 221 s

4. Dzjuban A.N. Destrukcija organicheskogo veshhestva i cikl metana v donnyh otlozhenijah vnutrennih

vodojomov: dis. … dokt. biol. nauk: 03.00.16. Sankt-Peterburg, 2007. 298 s.

5. Dijanova O.P. Formirovanie ozjornyh beregov Juzhnogo Urala vo vtoroj polovine golocena: dis. ... kand.

geogr. nauk: 25.00.25. Cheljabinsk, 2010. 142 s.

6. Jekologicheskij monitoring zagazovannyh donnyh osadkov / A.N. Dolgov, S.S. Konovalov, Ju.V. Belous,

A.N. Kucenko, S.P. Tarasov // Vserossijskaja nauchnaja konferencija s mezhdunarodnym uchastiem «Jekologija

2000 – more i chelovek». 2000. S. 179 – 185.

7. Zajkov B.D. Ocherki po ozerovedeniju: vtoraja chast'. Leningrad: Gidrometeorologicheskoe izdatel'stvo,

1960. 237 s.

8. Kerechanina E.D. Priemy obezvozhivanija sapropelej i processy ih mineralizacii: na primere sapropelej

Pskovskoj oblasti: dis. … kand. sel's. nauk: 06.01.03. Velikie Luki, 2011. 125 s.

9. Kremljova T.A. Geohimicheskie faktory ustojchivosti vodnyh sistem k antropogennym nagruzkam: aftoref.

dis. … dokt. him. nauk: 25.00.09. Moskva, 2015. 37 s.

10. Morja, ozjora i transgranichnye vodosbory Rossii, Finljandii i Jestonii: Lekcii nauchnyh sotrudnikov,

prepodavatelej i molodyh uchjonyh dlja vuzov (po dokladam Mezhdunarodnoj molodjozhnoj shkoly-konferencii).

Petrozavodsk: Karel'skij nauchnyj centr RAN, 2015. 222 s.

11. Nikolaev D.S. Karbonatno-harovyj sapropel': himicheskaja struktura i biologicheskaja aktivnost': dis. …

kand. biol. nauk: 03.00.18. Moskva, 2003. 161 s.

12. Ohochinskaja O.D. Himicheskij sostav i biologicheskaja aktivnost' sapropelej Astrahanskoj oblasti: dis. …

kand. him. nauk: 05.17.07. Tula, 2000. 174 s

13. Tomilina I.I. Jekologo-toksikologicheskaja harakteristika donnyh otlozhenij vodojomov Severo-Zapada

Rossii: dis. … kand. biol. nauk: 03.00.18. Borok, 2000. 165 s.

Земля 2017, №1

25

Minaev N.D., Postgraduate,

Ugra State University

REVIEW OF EXISTING CLASSIFICATION OF BOTTOM SEDIMENTS OF LAKES

Abstract: in this article, existing classification of lake bottom sediments according to morphological features,

chemical composition, taking into account the content of various elements – carbonates, silicates, organic matter

(OM), iron, manganese, granulometric composition, and the content of petroleum hydrocarbons is considered. And

also some data are given on the study of oil-contaminated bottom sediments of the lakes of the Samotlor field.

Keywords: bottom sediments of lakes, classification, sapropels, silt, peat

Земля 2017, №1

26

Дегтярев К.С., старший научный сотрудник,

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова,

Сангаджиев М.М., кандидат геолого-минералогических наук, доцент,

Манджиева Т.В., кандидат экономических наук, доцент,

Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

ЭНЕРГИИ НА ВЫСОТНЫХ ТОЧКАХ КАЛМЫКИИ:

СОВРЕМЕННЫЙ АСПЕКТ (ИКИ-БУРУЛЬСКИЙ РАЙОН)

Аннотация: Калмыкия – единственная местность в Европе, которая на своей территории имеет пусты-

ню. Сложные климатические условия республики, дефицит в получение электроэнергии приводит к вопро-

су получения дешевой электроэнергии. До 95% всей энергии в республике поступает с соседних регионов.

Цель представленной работы – выявление возможности получения дополнительной электроэнергии за счет

особенностей географического положения, характеристик региональной геологии. Для решения поставлен-

ной задачи была обследована территория Ергенинской возвышенности в Ики-Бурульском районе Калмы-

кии. Основным методом решения поставленной задачи было проведение экспедиционных маршрутов, как

по всей территории республики, так и непосредственно, в исследуемом районе. Полученные результаты

позволят оценить климатические возможности использования возобновляемых источников энергии для

экономического обоснования проекта получения дополнительной энергии.

Ключевые слова: Калмыкия, возобновляемые источники энергии; рельеф; Ергенинская возвышенность;

климат; инсоляция

Введение. Калмыкия по своему географиче-

скому положению расположена на юге Европей-

ской части России, с юго-востока она омывается

Каспийским морем, рассечена Ергенинской воз-

вышенностью, простирающейся от Волгоградской

области до предгорий Кавказа, и орографически

является как бы продолжением Приволжской воз-

вышенности. Изрезана овражно-балочной сетью и

небольшими пересыхающими речками. Высота

возвышенности над уровнем моря от 50 метров у

подножья и до 180 метров на водоразделах. Балки

часто перекрыты дамбами, по которым проходят

автодороги. В результате образуются пруды, во-

дохранилища [1, 2, 10].

Фото 1. Возвышенность

Земля 2017, №1

27

Овражная область Ергеней представляет собой

вытянутую меридиональную холмистую возвы-

шенность. Протяженность Ергеней около 350 км и

ширина достигает до 50 км. Против устьев лощин

у подножья Ергеней лежат озера [10].

К югу Ергени повышаются и оканчиваются у

долины Восточный Маныч крутым обрывистым

мысом Чолун – Хамур (Каменный нос). Это тер-

ритория исследуемого нами Ики-Бурульского рай-

она.

Цель работы – выявления мест расположения

возобновляемых источников энергии (ВИЭ) на

высотных точках Ергеней в Ики-Бурульском рай-

оне. Выбор темы работы связан также с тем, что в

районе расположены нефтегазодобывающие орга-

низации и проходит линия Каспийского Трубо-

проводного Консорциума, заинтересованного в

дополнительной энергии для своей деятельности.

Материалы и методы исследования. Основ-

ным материалом послужили результаты экспеди-

ционного маршрута в Ики-Бурульском районе

(https://youtu.be/azj1O1noV54), рис. 1. [17].

Рис. 1. Картосхема территориального планирования Республики Калмыкия

Ранее дополнительно авторами были рассмот-

рены вопросы использования ВИЭ в Калмыкии,

представлены как статьи в разных изданиях, так и

выступления на конференциях и т.д. [4-7, 9, 11-

16].

В частности вопросы социально-

экономического и экономико-географического

аспекта использования в республике ВИЭ, рис. 1

[4, 5]. Общие вопросы использования ВИЭ в Рос-

сии [6]. Доклады на международных научно-

практических конференциях [7, 9, 16]. Частные

исследования по ветровым нагрузкам и возможно-

сти использования ВИЭ в сельском хозяйстве

Калмыкии. Более 50% доходов Калмыкия имеет за

счет введения и развития сельского хозяйства [11].

Отдельно было уделено внимание вопросам со-

стояния ресурсов возобновляемых источников

энергии в северо-западной части Прикаспия, вос-

точного склона Ергеней с изучением геолого-

географических особенностей региона, рис. 2. [12,

13].

Земля 2017, №1

28

Рис. 2. Гидрогеология Ики-Бурульского района

Ранее были исследованы высотные точки Ерге-

ней в северной части. Разница в том, что склоны с

центральной части Ергеней и на север расположе-

ны в Калмыкии в восточной части. А с г. Элисты и

далее до п. Территория поселка Ики-Бурул и бли-

же к Кавказским горам склоны расположены в за-

падном направлении. Это существенно меняет

систему расположения солнечных панелей и мо-

дулей [15].

Полученные результаты и их обсуждение. В

результате проведения экспедиционных маршру-

тов и учета особенности географического распо-

ложения Ергенинской возвышенности в Ики-

Бурульском районе Калмыкии можем констатиро-

вать возможность использования ветровой энер-

гии, хотя в основном высотные точки расположе-

ны в западной части возвышенности. Тут сразу мы

отметим, что с востока на запад и с юго-востока на

северо-запад высоты Ергениской возвышенности в

основном в южной ее части выше 150 м. над уров-

нем моря, что позволит строить ветровые генера-

торы со средней высотой до 10-15 метров, рис. 3.

На неликвидных или неиспользуемых территориях

района поставить солнечные модули и панели,

объединив все это в единую энергосеть, которая

позволит обеспечить все населенные пункты в

районе. А использование легко транспортируемых

модулей или панелей (можно совместно) позволит

получать энергию в отдаленных пунктах. Это, на-

пример, буровые, животноводческие стоянки и т.д.

Земля 2017, №1

29

Рис. 3. Картосхема топливно-энергетического комплекса района

Учитывая справочные, статистические и кли-

матические данные, мы провели расчет по числен-

ности населения района (по данным госстатистики

это 10552 человека на 1 января 2016 года). А так-

же учета работы промышленности при полной на-

грузке и количества сельскохозяйственных пред-

приятий мы усреднено получили (11000*5

кВт*365 = 20075000 кВт часов) 20 ГВт в год, или в

сутки 55000 кВт. Если перевести это количество

солнечных панелей или модулей (55000/0,1)

550000 модулей со средней мощностью 0,1 кВт.

Если же учесть использование ветровой энергии

совместно с солнечной энергией, сокращается ко-

личество модулей и ветрогенераторов, что приве-

дет к уменьшению площади земель для этих це-

лей. Учитывая этапный подход к внедрению сис-

темы, например в три года, работы по закупке и

установке оборудования окупятся в течение не

менее 3 лет. Далее энергия для района будет бес-

платна, или иметь фиксированную ставку, напри-

мер 2 руб/кВт*ч. После подключения ВИЭ агро-

комплекс перестанет быть энергодефицитным [3,

8].

Выводы. Приблизительные расчеты показы-

вают рентабельность использования ВИЭ, а с уче-

том географических и геологических особенно-

Земля 2017, №1

30

стей района можно говорить о снижении затрат на

приобретение и эксплуатацию источников ВИЭ.

Для решения этих задач нужно провести серию

работ:

1. по изучению высотных точек возле насе-

ленных пунктов;

2. процессов инсоляции;

3. скорости ветра в разное время суток и се-

зона.

Заключение. Пример использования ВИЭ в

Ики-Бурульском районе позволит в целом исполь-

зовать полученные результаты в агропромышлен-

ном комплексе Калмыкии.


1. Аржуева А.В. Меандры реки Яшкуль // Природно-ресурсный потенциал Прикаспия и сопредельных

территорий: проблемы его рационального использования. II региональная студенческая науч.-практ.конф.

24-25 апреля 2015 г. С. 6 – 12.

2. Атлас Республики Калмыкия, ФГУП "Северо-Кавказское аэрогеодезическое предприятие", Пяти-

горск, 2010 г. – 208 с.

3. Безруких П.П. и др. Справочник по ресурсам возобновляемых источников энергии России и местным

видам топлива (показатели по территориям). М.: «ИАЦ Энергия», 2007. 272 с.

4. Дегтярев К.С. Социально-экономические и экономико-географические аспекты развития малой авто-

номной энергетики на возобновляемых источниках в Республике Калмыкия // Промышленная энергетика.

2015. №6. С. 57 – 61.

5. Дегтярев К.С., Кошкин С.П., Сангаджиев М.М. Экономические и социально-географические аспекты

развития возобновляемой энергетики в Республике Калмыкия // Энергетик. 2016. №8. С. 32 – 36.

6. Дегтярев К.С., Соловьев А.А., Соловьев Д.А. Новые возможности автономного энергоснабжения на

основе ВИЭ в сельских районах России // Академия энергетики. 2016. №4 (72). С. 40 – 45.

7. Дегтярев К.С., Манджиева Т.В., Сангаджиев М.М., Намысова А.Н. Социальная специфика Калмыкии

и ее современное состояние // Безопасность в образовательных и социоприродных системах. Изд-во Калм.

ун-та. 2014. 266 с.

8. Климатическая база данных, http://ru.climate-data.org/region/686/ (дата обращения - 25.07.2017).

9. Предпосылки развития энергетики на основе возобновляемых источников энергии в Республике Кал-

мыкия в контексте геоэкологических проблем / К.С. Дегтярев, Т.И. Андреенко, А.М. Залиханов, А.А. Со-

ловьев // Доклады VII Международной научной конференции "Геоэкологические проблемы современно-

сти". Владимир, 9-10 октября 2015 г. С. 47 – 51.

10. Сангаджиев М.М. Особенности недропользования на территории Республики Калмыкия. Элиста.

Изд-во Калм.ун-та, 2015. 144 с.: ил.

11. Сангаджиев М.М., Дегтярев К.С., Гордаева К.Н. Ветровые нагрузки на территории Калмыкии и воз-

можности использования ветровой энергии в сельском хозяйстве // Всероссийского научно-

исследовательского института электрификации сельского хозяйства. 2015. №2 (12). С. 189 – 194.

12. Сангаджиев М.М., Дегтярев К.С., Манджиева Т.В., Намысова А.Н. Современное состояние потен-

циала ресурсов возобновляемых источников энергии в северо-западной части Прикаспия на примере Кал-

мыкии // Наука и бизнес: пути развития. 2014. №12 (42). С. 7 – 12.

13. Сангаджиев М.М., Дегтярев К.С., Муджикова А.А. Восточный склон Ергеней: возможность исполь-

зования для получения нетрадиционных источников энергии (Калмыкия) // Новая наука: Стратегии и век-

торы развития: Международная научное практическое издание по итогам Международной научно-

практической конференции (19 января 2016 г., г. Ижевск). В 3 ч. Ч. 3. Стерлитамак: РИЦ АМИ, 2016. С. 24

– 30.

14. Сангджиев М.М., Дегтярев К.С., Онкаев А.В., Леджинов В.С. Ергени Калмыкии: геолого-

географические особенности, проблемы, будущее. В сборнике Геомеханика, геотехника, геоэкология, гид-

ротехника // Сборник научных трудов, посвященный 60-летию Заслуженного изобретателя СССР, Лауреата

Премии Совета Министров СССР, Академика РАЕН Габибова Фахраддина Гасан оглы. Баку, Азербайджан,

01-02 июня 2016 г. Издательство: Азербайджанский научно-исследовательского института строительства и

архитектуры. 2016. С. 283 – 289.

15. Сангаджиев М.М., Кикеев Н.М., Муджикова А.А. Использования высотных точек рельефа степной

Калмыкии для получения возобновляемых источников энергии // Материалы международной научно-

практической конференции «Вопросы образования и науки», Россия, г. Тамбов, 31 декабря 2015 г. В сбор-

нике Научный альманах, 2015. №12-2 (14). С. 503 – 507.

Земля 2017, №1

31

16. Социальная специфика Калмыкии и её современное состояние / К.С. Дегтярев, Т.В. Манджиева,

М.М. Сангаджиев, А.Н. Намысова // Международная научно-практическая конференция "Безопасность в

образовательных и социоприродных системах, Элиста, Калм. гос. ун-т, 16-17 мая 2014 г. С. 193 – 201.

17. Экспедиция в Ики Бурульский район https://youtu.be/azj1O1noV54 (дата обращения 03.10.2017)

References

1. Arzhueva A.V. Meandry reki Jashkul' // Prirodno-resursnyj potencial Prikaspija i sopredel'nyh territorij:

problemy ego racional'nogo ispol'zovanija. II regional'naja studencheskaja nauch.-prakt.konf. 24-25 aprelja 2015 g.

S. 6 – 12.

2. Atlas Respubliki Kalmykija, FGUP "Severo-Kavkazskoe ajerogeodezicheskoe predprijatie", Pjati-gorsk,

2010 g. – 208 s.

3. Bezrukih P.P. i dr. Spravochnik po resursam vozobnovljaemyh istochnikov jenergii Rossii i mestnym vidam

topliva (pokazateli po territorijam). M.: «IAC Jenergija», 2007. 272 s.

4. Degtjarev K.S. Social'no-jekonomicheskie i jekonomiko-geograficheskie aspekty razvitija maloj avtonomnoj

jenergetiki na vozobnovljaemyh istochnikah v Respublike Kalmykija // Promyshlennaja jenergetika. 2015. №6. S.

57 – 61.

5. Degtjarev K.S., Koshkin S.P., Sangadzhiev M.M. Jekonomicheskie i social'no-geograficheskie aspekty

razvitija vozobnovljaemoj jenergetiki v Respublike Kalmykija // Jenergetik. 2016. №8. S. 32 – 36.

6. Degtjarev K.S., Solov'ev A.A., Solov'ev D.A. Novye vozmozhnosti avtonomnogo jenergosnabzhenija na

osnove VIJe v sel'skih rajonah Rossii // Akademija jenergetiki. 2016. №4 (72). S. 40 – 45.

7. Degtjarev K.S., Mandzhieva T.V., Sangadzhiev M.M., Namysova A.N. Social'naja specifika Kalmykii i ee

sovremennoe sostojanie // Bezopasnost' v obrazovatel'nyh i socioprirodnyh sistemah. Izd-vo Kalm. un-ta. 2014.

266 s.

8. Klimaticheskaja baza dannyh, http://ru.climate-data.org/region/686/ (data obrashhenija - 25.07.2017).

9. Predposylki razvitija jenergetiki na osnove vozobnovljaemyh istochnikov jenergii v Respublike Kalmykija v

kontekste geojekologicheskih problem / K.S. Degtjarev, T.I. Andreenko, A.M. Zalihanov, A.A. Solov'ev //

Doklady VII Mezhdunarodnoj nauchnoj konferencii "Geojekologicheskie problemy sovremennosti". Vladimir, 9-

10 oktjabrja 2015 g. S. 47 – 51.

10. Sangadzhiev M.M. Osobennosti nedropol'zovanija na territorii Respubliki Kalmykija. Jelista. Izd-vo

Kalm.un-ta, 2015. 144 s.: il.

11. Sangadzhiev M.M., Degtjarev K.S., Gordaeva K.N. Vetrovye nagruzki na territorii Kalmykii i

vozmozhnosti ispol'zovanija vetrovoj jenergii v sel'skom hozjajstve // Vserossijskogo nauchno-issledovatel'skogo

instituta jelektrifikacii sel'skogo hozjajstva. 2015. №2 (12). S. 189 – 194.

12. Sangadzhiev M.M., Degtjarev K.S., Mandzhieva T.V., Namysova A.N. Sovremennoe sostojanie potenciala

resursov vozobnovljaemyh istochnikov jenergii v severo-zapadnoj chasti Prikaspija na primere Kalmykii // Nauka i

biznes: puti razvitija. 2014. №12 (42). S. 7 – 12.

13. Sangadzhiev M.M., Degtjarev K.S., Mudzhikova A.A. Vostochnyj sklon Ergenej: vozmozhnost'

ispol'zovanija dlja poluchenija netradicionnyh istochnikov jenergii (Kalmykija) // Novaja nauka: Strategii i vektory

razvitija: Mezhdunarodnaja nauchnoe prakticheskoe izdanie po itogam Mezhduna-rodnoj nauchno-prakticheskoj

konferencii (19 janvarja 2016 g., g. Izhevsk). V 3 ch. Ch. 3. Sterlitamak: RIC AMI, 2016. S. 24

– 30.

14. Sangdzhiev M.M., Degtjarev K.S., Onkaev A.V., Ledzhinov V.S. Ergeni Kalmykii: geologo-

geograficheskie osobennosti, problemy, budushhee. V sbornike Geomehanika, geotehnika, geojekologija,

gidrotehnika // Sbornik nauchnyh trudov, posvjashhennyj 60-letiju Zasluzhennogo izobretatelja SSSR, Laureata

Premii Soveta Ministrov SSSR, Akademika RAEN Gabibova Fahraddina Gasan ogly. Baku, Azerbajdzhan, 01-02

ijunja 2016 g. Izdatel'stvo: Azerbajdzhanskij nauchno-issledovatel'skogo instituta stroitel'stva i arhitektury. 2016.

S. 283 – 289.

15. Sangadzhiev M.M., Kikeev N.M., Mudzhikova A.A. Ispol'zovanija vysotnyh tochek rel'efa stepnoj

Kalmykii dlja poluchenija vozobnovljaemyh istochnikov jenergii // Materialy mezhdunarodnoj nauchno-

prakticheskoj konferencii «Voprosy obrazovanija i nauki», Rossija, g. Tambov, 31 dekabrja 2015 g. V sbornike

Nauchnyj al'manah, 2015. №12-2 (14). S. 503 – 507.

16. Social'naja specifika Kalmykii i ejo sovremennoe sostojanie / K.S. Degtjarev, T.V. Mandzhieva, M.M.

Sangadzhiev, A.N. Namysova // Mezhdunarodnaja nauchno-prakticheskaja konferencija "Bez-opasnost' v

obrazovatel'nyh i socioprirodnyh sistemah, Jelista, Kalm. gos. un-t, 16-17 maja 2014 g. S. 193 – 201.

17. Jekspedicija v Iki Burul'skij rajon https://youtu.be/azj1O1noV54 (data obrashhenija 03.10.2017)

Земля 2017, №1

32

Degtyarev K.S., Senior Research Officer,

M.V. Lomonosov Moscow State University,

Sangadzhiev M.M., Candidate of Geological and Mineralogical Sciences (Ph.D.),

Associate Professor,

Mandzhieva T.V., Candidate of Economic Sciences (Ph.D.), Associate Professor,

Kalmyk State University named by B.B. Gorodovikov

POSSIBILITY OF USING RENEWABLE SOURCES OF ENERGY AT THE HEIGHTS

OF KALMYKY: THE CONTEMPORARY ASPECT (IKI-BURULSKY DISTRICT)

Abstract: Kalmykia is the only place in Europe that has a desert on its territory. The difficult climatic condi-

tions of the republic, the shortage of electricity leads to the issue of obtaining cheap electricity. Up to 95% of all

energy in the republic comes from neighboring regions. The purpose of the presented work is to identify the possi-

bility of obtaining additional electric power due to the peculiarities of the geographic location, the characteristics of

regional geology. To solve the task, the territory of the Ergeninskaya Upland in the Iki-Burulsky District of

Kalmykia was examined. The main method of solving the task was to conduct expedition routes, both throughout

the republic and directly in the area under investigation. The results obtained will make it possible to assess the

climatic possibilities of using renewable energy sources for the economic justification in obtaining additional ener-

gy.

Keywords: Kalmykia, renewable energy sources; relief; Ergeninskaya Upland; climate; insolation

Земля 2017, №1

33

Мустафин М.Г., доктор технических наук, заведующий кафедрой,

Чан Тхань Шон, аспирант,

Санкт-Петербургский горный университет

ПРИМЕНЕНИЕ СПУТНИКОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОЕКТИРОВАНИИ

ИНЖЕНЕРНЫХ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЕТЕЙ В УСЛОВИЯХ ЛАНДШАФТНЫХ

ОСОБЕННОСТЕЙ РЕГИОНА ВЬЕТНАМА: ДЕЛЬТА КРАСНОЙ РЕКИ

Аннотация: настоящая обзорная статья посвящена актуальности применения спутниковых технологий

при создании опорной геодезической сети, которая является важным дополнением к традиционным мето-

дам создания наземных сетей. Спутниковое оборудование более экономически эффективно и обеспечивает

высокую точность. Дополнительным положительным фактором использования спутниковых технологий в

районе дельты Красной реки является то, что создание инженерных геодезических сетей традиционным

способом с применением тахеометров или теодолитов возможно только при наличии в непосредственной

близости и открытой местности пунктов государственной геодезической сети (ГГС).

Ключевые слова: геодезические сети, спутниковые технологии, GPS

В настоящее время технологии спутникового

позиционирования активно внедряются в разнооб-

разном делопроизводстве, связанном с определе-

нием координат. Вместе с тем применение этой

технологии для инженерных нужд требует тща-

тельного изучения конкретных обстоятельств. Так,

при наличии пунктов государственной геодезиче-

ской сети (ГГС) в непосредственной близости и

открытой местности, создание инженерных геоде-

зических сетей эффективно традиционным спосо-

бом с применением тахеометров или теодолитов.

В то же время при отсутствии вблизи пунктов ГГС

вполне целесообразно применение технологии

спутникового позиционирования.

Космическая геодезия, как прикладная наука

стала формироваться в начале 1980-х г., когда бы-

ли разработаны спутниковые радиоуправляемые

навигационные системы (СРНС), такие, как GPS

NAVSTAR (разработчик США) и ГЛОНАСС

(СССР). Результаты практических геодезических

измерений при помощи СРНС были более точны

по сравнению методами традиционной геодезии

[1].

Несмотря на то, что спутниковая геодезия, как

наука стала формироваться сравнительно недавно,

тем не менее, за этот тридцатилетний период, сте-

пень проработанности данного вопроса подтвер-

ждается многочисленными трудами российских и

зарубежных ученых. Особый вклад в развитие

внесли Антонович К.М., который впервые систе-

матизировал методы ГНСС измерений, а также

способы учета различных видов ошибок, возни-

кающих при определении тропосферной и ионо-

сферной задержки, им были разработаны техноло-

гии построения локальных геодезических сетей с

применением ГНСС с требуемым уровнем их ка-

чества применительно к условиям России [2]. В

трудах Е.Б. Клюшина, А.О. Куприянова и др.

предложены рекомендации по созданию единых

алгоритмов компьютерных программ для обработ-

ки результатов измерений при помощи ГНСС для

повышения точности геодезических измерений

[3]. Из зарубежных изданий, наиболее полным

можно выделить монографию К. Одуана и Б. Гино

в котором описаны физико-технические основы и

алгоритмы глобальной навигационной системы

GPS [4].

Тем не менее, не смотря на достаточную про-

работанность спутниковых космических техноло-

гий в геодезии, все еще остро стоит вопрос о раз-

витии (сгущении) ГГС для обеспечения строи-

тельства городов и поселков, особенно в сложных

ландшафтных условиях.

Во Вьетнаме территория дельты Красной реки

отличается сложной ландшафтной структурой, в

связи с этим актуальной представляется задача

обоснования применения технологии спутниково-

го позиционирования для сгущения ГГС и обеспе-

чения геодезической основой при строительстве.

Дельта Красной реки (Хонгха) является глав-

ным культурным и историческим центром Вьет-

нама. В этом районе площадью более 15 000 квад-

ратных километров население занимается земле-

делием на богатых аллювиальных равнинах в те-

чение тысяч лет. Еще в Х столетии в дельте Крас-

ной реки возникло первое независимое государст-

во, для орошения возделываемых полей, населе-

ние которого использовало ирригационные спосо-

бы.

В связи экстенсивной обработкой в данном

районе, сеть каналов перемежаются с рисовыми

полями. Характерной особенностью антропоген-

ного воздействия на ландшафт дельты, оказывают

дамбы, которые были построены для защиты воз-

делываемых угодий от наводнения. Это связано с

тем, что район по-прежнему в достаточной мере

подвержен наводнениям, так как многие части

дельты находятся на высоте менее трех метров над

Земля 2017, №1

34

уровнем моря [5]. За многие века для предотвра-

щения наводнений вдоль речных берегов дельты

было возведено около 3000 км дамб.

Очевидно, что, за многовековой опыт иррига-

ционных мероприятий и строительства дамб при

топографических работах в дельте Красной реки

широко использовались инженерные геодезиче-

ские приборы, которые с течением времени со-

вершенствовались от простейших приспособлений

до современного оборудования. Тем не менее учи-

тывая ландшафтные условия Вьетнама и в частно-

сти, территорию дельты Красной реки, являющей-

ся охраняемым биорезерватом, на сегодняшний

день в стране не хватает опорной сети сгущения

для обеспечения строительства объектов различ-

ной направленности и поддержания имеющейся

инфраструктуры. Условия при этом чрезвычайно

разнообразны. В этой связи актуальной представ-

ляется задача обоснования применения техноло-

гии спутникового позиционирования для сгуще-

ния ГГС и обеспечения геодезической основы при

строительстве.

Применение спутниковых технологий при соз-

дании опорной геодезической сети является важ-

ным дополнением к традиционным методам соз-

дания наземных сетей, тем более, что спутниковое

оборудование более экономически эффективно и

обеспечивает высокую точность. Дополнительным

аспектом использования спутниковых технологий

в районе дельты Красной реки является то, что

создание инженерных геодезических сетей тради-

ционным способом с применением тахеометров

или теодолитов возможно только при наличии в

непосредственной близости и открытой местности

пунктов государственной геодезической сети

(ГГС), что проблематично организовать в услови-

ях экономических и территориальных факторов

исследуемого района.

Во Вьетнаме существует опыт создания геоде-

зических опорных сетей при строительстве гидро-

электростанций таких, как Cон Ла, Сe Сан 4, Туен

Кьуанг, Хуой Кьуанг. Поэтому при проектирова-

нии инженерных геодезических сетей с использо-

ванием спутниковых технологий в районе дельты

Красной реки необходимо опираться на имею-

щийся опыт прикладных исследований в данном

направлении [6].

Для разработки рекомендации по применению

конкретных спутниковых технологий в создании

инженерных геодезических сетей во Вьетнаме

(район дельта Красной реки), необходимо сделать

анализ технологий методов и методик, применяе-

мых в космической геодезии.

В настоящее время на околоземной орбите

функционирует 3 спутниковые радионавигацион-

ные системы. Это, вышеназванные NAVSTAR

GPS и ГЛОНАСС, а также проектируемая спутни-

ковая навигационная система Галилео (Galileo),

являющейся европейским аналогом. Китай и Ин-

дия также заявляют о создании своих спутниковых

радионавигационных системах COMPASS и

IRNSS, которые в будущем будут обеспечивать

определение географических координат в стране и

на соседних территориях. Китайская система

COMPASS уже запустила пилотный проект по

созданию СРНС в количестве 3 спутников. Основ-

ные характеристики ГЛОНАСС, GPS и GALILEO

представлены в табл. 1 [7].

Таблица 1

Основные характеристики СРНС

СРНС Число

ИСЗ

Число орби-

тальных

плоскостей

Число ИСЗ в

орбитальной

плоскости

Высота

орбит,

км

Наклонение

орбит, град.

Система

координат

ГЛОНАСС 24 3 8 19100 64,8 ПЗ-90

GPS 24 6 4 20145 55 WGS-84

GALILEO 27 3 9 23200 56 -

На рис. 1 представлена диаграмма распределение ИСЗ по орбитальным плоскостям.

Земля 2017, №1

35

Рис. 1. Диаграмма распределение ИСЗ по орбитальным плоскостям

Основное требование при спутниковых геоде-

зических замерах – это точность и время измере-

ний в каждой точке. Выполнения данного требо-

вания напрямую зависит таких переменных как:

- количество видимых спутников;

- схемы распространения спутников.

Несомненно, что эти факторы являются функ-

цией от времени и местонахождения пунктов на-

блюдения.

Опорная геодезическая сеть, создаваемая в

дельте Красной реки, должна соответствовать ос-

новным требованиям, перечисленным в табл. 2 [8].

Таблица 2

Основные требования при создании опорной геодезической сети

Класс сети Высота спутни-

ка, градусы

Число видимых

спутников

Время наблюде-

ний, мин

Частота регист-

рации фазы, сек

I ≥ 15 ≥6 ≥120 10-60

II ≥15 ≥6 ≥90 10-60

III ≥15 ≥6 ≥60 10-60

При измерениях необходимо определить высо-

ту антенны с точностью до 1 мм. До окончания

измерений нужно измерить высоту антенны по-

вторно, разность в высотах между двумя измере-

ниями не должна превышать 2 мм.

В статье, объектом примера создания геодези-

ческой сети была выбрана территория Вьетнам-

ского национального университета (Vietnam Na-

tional University) и технопарка «Хоа-Лак» (Hoa Lac

Hi-tech Park), расположенного в г. Ханой в дельте

Красной реки (координаты 20.9981°N 105.5422°Е).

Объект расположен в горном районе на западе го-

рода. В этом месте расположены юго-восточные

отроги горной цепи Тамдао высотой от 20 до 400

м. с высшей точкой Тянтим с высотой, достигаю-

щей 462 м. Наиболее явной климатической осо-

бенностью объекта являются смена трех ежегод-

ных сезонов, которые делятся на сезон гроз, сезон

спада температуры и дождей и зимний сезон с

малым количеством дождей. В сезон дождей (май-

сентябрь) наибольшая температура приходится на

июль (29-30оС), а наибольшее количество осадков

– на август (320 мм). Зима длится с сентября по

март (средняя температура 16оС). Март, апрель и

октябрь считаются переходными месяцами между

сезонами года [9].

Исходя из сложности и климатических и ланд-

шафтных условий, возникают особые требования

к проектированию и строительству зданий и со-

оружений изучаемого объекта а также к построе-

нию геодезической сетки. На рисунке 2 представ-

лена спутниковая карта изучаемого объекта, на

рис. 3 карта того же объекта с наложенной геоде-

зической сеткой, проведенной с помощью GPS

технологий.

Земля 2017, №1

36

Рис. 2. Спутниковая карта изучаемого объекта

Рис. 3. Спутниковая карта изучаемого объекта с наложенной геодезической

сеткой, проведенной с помощью GPS технологий

Земля 2017, №1

37

Важным этапом создания геодезических сетей

является их уравнивание, т.е. получение одно-

значных результатов, не смотря на возможные по-

грешности измерений, которые могут быть ис-

правлены в ходе обработки так, чтобы точность

всех величин не понизилась, а наоборот, стала

выше. Эта задача может решаться методом наи-

меньших квадратов (МНК) [10, 11]. Но при по-

строении сети сгущения при помощи ГНСС в

сложных ландшафтных условиях исследуемого

объекта и при отсутствии или минимизации ГГС в

дельте Красной реки, решающим фактором в вы-

боре метода уравнивания геодезических сетей мо-

жет стать комбинированный метод поиска экстре-

мума функции (соединение поискового и гради-

ентного методов). Это возможно при использова-

нии традиционного тахеометрического способа и

технологий GPS, что позволит максимально ис-

пользовать имеющийся геодезический потенциал

ГГС Вьетнама с одновременным привлечением

зарубежных космических спутниковых техноло-

гий.


1. Кузнецов А.Г. На берегах Меконга и Красной реки. М., 1988. С. 110.

2. Данг Хунг Во. Главное управление землеустройства // Научный доклад: Построение системы отсчета

и системы национальных пунктов координат. Ханой. 1999. 250 с.

3. Антонович К.М. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии. Т 1. М.: ФГУП

«Картгеоцентр», 2005.

4. Антонович К.М. Тенденции в развитии ГНСС технологий // ГЕО-Сибирь-2006. Т. 1. Ч. 2. Геодезия,

геоинформатика, картография, маркшейдерия: Сб. Материалов международного научного конгресса «ГЕО-

Сибирь-2006», 24-28 апреля 2006 г., Новосибирск: СГГА, 2006. С. 44 – 49.

5. Клюшин Е.Б., Куприянов А.О., Шлапак В.В. Спутниковые методы измерений в геодезии. (Часть 1).

Учебное пособие. М.: Изд. МИИГАиК. УПП «Репрография», 2006 г. С. 60.

6. Одуан К., Гино Б. Измерение времени. Основы GPS. М: Техносфера. 2002. 400 с.

7. http://geodesy.ru/books/book/1/part/87#p_325_tab_info

8. Министерство строительства (Вьетнам) – TCXDVN 364: 2006, Технические стандарты и обработки

GPS измеренных данных в геодезических работах, 2006.

9. Ле Тхонг (редактор), Нгуен Минь Туе, Ле Хюнь, Нгуен Ван Фу, Нгуен Куи Тхао, Нгуен Тхи Шын,

Хоанг Фук Лам, Чан Нгок Деп, Тхань Нгок Линь. ВЬЕТНАМ – провинции и города. Издательство “Образо-

вание Вьетнама”, Xаной 2010 г. C. 14 – 34.

10. Маркузе Ю.И, Голубев В.В. Теория математической обработки геодезических измерений: Учебное

пособие для вузов. М.: Академический проект: Альма Матер. 2010. 247 с.

11. Машимов М. М. Уравнивание геодезических сетей. М.: Недра, 1979. С. 21 – 52.

References

1. Kuznecov A.G. Na beregah Mekonga i Krasnoj reki. M., 1988. S. 110.

2. Dang Hung Vo. Glavnoe upravlenie zemleustrojstva // Nauchnyj doklad: Postroenie sistemy otscheta i

sistemy nacional'nyh punktov koordinat. Hanoj. 1999. 250 s.

3. Antonovich K.M. Ispol'zovanie sputnikovyh radionavigacionnyh sistem v geodezii. T 1. M.: FGUP

«Kartgeocentr», 2005.

4. Antonovich K.M. Tendencii v razvitii GNSS tehnologij // GEO-Sibir'-2006. T. 1. Ch. 2. Geodezija,

geoinformatika, kartografija, markshejderija: Sb. Materialov mezhdunarodnogo nauchnogo kongressa «GEO-Sibir'-

2006», 24-28 aprelja 2006 g., Novosibirsk: SGGA, 2006. S. 44 – 49.

5. Kljushin E.B., Kuprijanov A.O., Shlapak V.V. Sputnikovye metody izmerenij v geodezii. (Chast' 1).

Uchebnoe posobie. M.: Izd. MIIGAiK. UPP «Reprografija», 2006 g. S. 60.

6. Oduan K., Gino B. Izmerenie vremeni. Osnovy GPS. M: Tehnosfera. 2002. 400 s.

7. http://geodesy.ru/books/book/1/part/87#p_325_tab_info

8. Ministerstvo stroitel'stva (V'etnam) – TCXDVN 364: 2006, Tehnicheskie standarty i obrabotki GPS

izmerennyh dannyh v geodezicheskih rabotah, 2006.

9. Le Thong (redaktor), Nguen Min' Tue, Le Hjun', Nguen Van Fu, Nguen Kui Thao, Nguen Thi Shyn, Hoang

Fuk Lam, Chan Ngok Dep, Than' Ngok Lin'. V''ETNAM – provincii i goroda. Izdatel'stvo “Obrazovanie

V'etnama”, Xanoj 2010 g. C. 14 – 34.

10. Markuze Ju.I, Golubev V.V. Teorija matematicheskoj obrabotki geodezicheskih izmerenij: Uchebnoe

posobie dlja vuzov. M.: Akademicheskij proekt: Al'ma Mater. 2010. 247 s.

11. Mashimov M. M. Uravnivanie geodezicheskih setej. M.: Nedra, 1979. S. 21 – 52

Земля 2017, №1

38

Mustafin M.G., Doctor of Engineering Sciences (Advanced Doctor), Head of the Department,

Tran Thanh Son, Postgraduate,

St. Petersburg Mining University

APPLICATION OF SATELLITE TECHNOLOGIES IN DESIGNING ENGINEERING

GEODESIC NETWORKS IN CONDITIONS OF LANDSCAPE FEATURES

OF THE VIETNAM REGION: DELTA OF THE RED RIVER

Abstract: this review is devoted to the relevance of the use of satellite technology in the creation of a reference

geodetic network, which is an important addition to the traditional methods of creating terrestrial networks. Satel-

lite equipment is more cost effective and provides high accuracy. An additional positive factor of the use of satellite

technologies in the area of the Red River Delta is that the creation of engineering geodetic networks in the tradi-

tional way with the use of tacheometers or theodolites is possible only if there are points of the state geodetic net-

work (SGN) in the immediate vicinity and open area.

Keywords: geodetic networks, satellite technologies, GPS

Земля 2017, №1

39

Шогенова М.М., кандидат физико-математических наук, доцент,

Тухужева З.А., аспирант,

Лампежев А.Х., аспирант,

Тлапшоков А.А., аспирант,

Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова

РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЛЬДООБРАЗУЮЩИХ

РЕАГЕНТОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКТРА РАЗМЕРОВ ЧАСТИЦ

СОЛЕЙ ТЕТРАБУТИЛАММОНИЯ БРОМИДА И ЙОДИДА

Аннотация: в работе проведены теоретический расчет поверхностного натяжения льдообразующих

реагентов и исследование льдообразующих свойств солей тетрабутилламмония бромида и тетрабутил-

ламмония йодида. Приводится анализ по исследованию неорганических, органических льдообразующих

веществ и веществ, имеющих клатратную структуру. Определено поверхностное натяжение молекуляр-

ных кристаллов и произведен расчет для некоторых органических льдообразующих реагентов. Получено

полярное уравнение окружности, когда полюс расположен на самой окружности, так же произведен рас-

чет для кристаллов льдообразующих реагентов, элементарные ячейки которых не являются кубическими

гранецентрированными. Полученные результаты теоретических расчетов могут быть использованы в виде

предельных кривых, соответствующих полной «смачиваемости» вещества льдом отсутствию деформации

ледяного зародыша. Особое внимание уделено освоению методики исследования льдообразующих свойств

реагентов. Проведенные эксперименты и оценочные расчеты показали, что при распылении растворов со-

лей тетрабутиламмония бромида и иодида можно получить до 1014

−1015

частиц на грамм реагента.

Ключевое слова: льдообразующие ядра, клатраты, поверхностное натяжение, реагент

Искусственные льдообразующие реагенты в

настоящее время являются наиболее эффективным

средством для искусственного воздействия на гра-

дообразование. Значение их особенно возросло с

развитием методов оперативного воздействия ос-

нованных на использовании автономных генера-

торов аэрозоля, транспортируемых непосредст-

венно в зону воздействия [1].

Кроме широко применяемых в настоящее вре-

мя для активных воздействий пиростатов (нарядов

серебра), существует класс химических соедине-

ний – гидратов, так называемое нестехиометриче-

ское соединения, к которым относятся клатраты

[2]. Они имеют способность при взаимодействии с

водой или водяным паром образовывать кристал-

лическую решетку при температуре, близкой к

нулю градусов. Эти вещества описаны в моногра-

фии Л.Г. Качурина [3].

Определим поверхностное натяжение молеку-

лярных кристаллов и произведем расчет этой ве-

личины для некоторых органических льдообра-

зующих реагентов. Рассмотрим четверть идеаль-

ного кристалла. Поверхностное натяжение опре-

делим по аналогии с гиббсовским определением

поверхностной энергии [2]:

ij

j

j nFF

0

(1)

где ijn – числе атомов, приходящихся на единицу

длины атомного ряда; jF , F – силы, действую-

щие на атом, расположенный соответственно в j -

ом слое и в глубине кристалла.

Сила jF есть сумма проекций всех сил, дейст-

вующих на данный атом, расположенный на гра-

нице j -й плоской сетки со стороны частиц чет-

верти кристалла, на нормаль к границе j -й сетки.

Аналогичный смысл имеет и F . Так как мы рас-

сматриваем неискаженный кристалл, то для этих

сил имеют место соотношения

j

k kssj FFFF10

41 (2)

где sF0 – сила взаимодействия атома со всеми

атомами самой плоской сетки, 4

1F – сила взаимо-

действия атома со всеми атомами четверти кри-

сталла.

Легко видеть, что имеет место равенство

j

k ksFF1

41 (3)

Учитывая (2) и (3), определение (1) перепишет-

ся в виде

0 1j jk ksi Fn (4)

Вычисление силы ksF произведением следую-

щим образом.

Рассмотрим половину плоской сетки и атом над

ней. Выбор системы координат показан на рисун-

ке (рис. 1).

Земля 2017, №1

40

Рис. 1. Система координат

Потенциал парного взаимодействия выбе-

рем в виде потенциала Ленарда-Джонса [5]. То-

гда сила парного взаимодействия имеет вид

126

224r

r

r

r

rf

(5)

Рассмотрим только случай, когда ось z0 пер-

пендикулярна плоскости xy . Выберем две части-

цы: частицу в точке ),0,0( 0zP на оси z0 и части-

цу )0,,( yxM на плоскости xy . Тогда расстояние

r выражается через контравариантные коорди-

наты выбранной пары частиц следующим об-

разом [6]:

xyzyxr cos22222 (6)

Теперь спроектируем силу (5) на оси x и y .

Как видно из рисунка , проекции силы равны

2

22

r

yxxff x

,

2

22

r

yxyff y

(7)

Повернем систему координат на угол и рас-

смотрим вспомогательную систему координат

yx 0. Воспользовавшись законом преобразова-

ния составляющих вектора при повороте косо-

угольной системы координат получаем [6]:

sinsin yxx ffpf (8)

где

sinsinsin

sin2

p

Подставив (5) и (7), получаем

22

126

3sinsin264 yxyx

r

r

r

r

r

xpf x

(9)

Сложим теперь все силы (9), т.е. проведем

суммирование по т и п:

0m m xiks fnF (10)

Для приближенного вычисления сумм в (10)

воспользуемся формулой суммирования Эйлера.

Ограничившись интегральным членом, выраже-

нию (10) придадим вид

0

1

axks dxdyf

baF (11)

Расстояние r между двумя атомами Р и М опре-

деляется формулой (6). Выполнив интегрирова-

ние, получим

11

0

5

0

211311

2

75

1sinsin

2

24

z

r

z

rIIy

ab

prFks

(12)

Земля 2017, №1

41

где

0 21sincos1

cos1dt

t

tI

0 22sincos1

cos1dt

t

tI

Проекция этой силы на нормаль n равна (рис.

1)

cosksnks FF (13)

Примем теперь во внимание, что для неиска-

женного кристалла расстояние h выражается через

межплоскостное расстояние h0 следующим обра-

зом: 0khh . Подставляя далее (12) и (13) в (4),

получаем

sinsinsin

)sin(sin

1

1311

21

75

1

2

24

2

11

111

5

1521

c

r

kc

r

kII

ab

prF

j jkj kj

ks

(14)

Двойные суммы в этой формуле легко вычис-

ляются, например, методом суммирования по диа-

гонали [7]:

111

1

mkj jk

m (15)

где m – дзета – функция Римана.

После небольших преобразований получим

2cos

2cos

1311

1012

75

41

2cos2

24115

21 Ac

r

c

rII

ab

pr (16)

Это есть полярное уравнение окружности, ко-

гда полюс расположен на самой окружности. Сле-

довательно, грани кристалла, у которых кристал-

лические плоскости расположены друг над другом

без смещения, являются изотропными.

Проведем расчеты для некоторых граней льдо-

образующих реагентов, кристаллы которых отно-

сятся к молекулярным.

Уравнение (16) для грани гранецентрированно-

го кубического кристалла принимает вид

2cosA (17)

Сравнивая это с уравнением окружности в по-

лярных координатах

cos2Rr (18)

Изотропное значение поверхностного натяже-

ния грани равно

2

Aau (19)

Аналогичным образом проводится расчет и

для кристаллов льдообразующих реагентов, эле-

ментарные ячейки которых не являются кубиче-

скими гранецентрированными.

Значения параметров потенциала Ленард-

Джонса взяты из [5, 1]. Значения ближайшего

расстояния между атомами в кристаллах взяты

из [5, 1]. Результаты расчетов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Результаты расчета расстояния между атомами в кристаллах

При проведении экспериментов по исследова-

нию льдообразующей активности были использо-

ваны такие реагенты как тетрабутиламмония бро-

мида и йодида.

Предлагаемые реагенты относятся к группе по-

луклатратных гидратов. Механизм образования

подобных соединений сводится к тому, что вокруг

небольших по размерам молекул строится каркас

из молекул воды, подобные структуры устойчивы

и могут существовать при определенных давлени-

ях газа гидратообразователя в температурном ин-

тервале выше нуля градусов [3].

Земля 2017, №1

42

Решетки некоторых гидратов аминов очень по-

хожи на решетки упомянутых выше соединений.

Однако они отличаются от типичных клатратных

гидратов присутствием водородных связей или

сильного взаимодействия между молекулами –

гостями и молекулами − хозяевами и называется

полуклатратными гидратами (рис. 2).

Рассмотрим случай тетрабутиламмония броми-

да (R1). Молекулы R1, попадая в пар, диссоцииру-

ются. Анион (Br

) встраивается в кристалличе-

скую структуру воды, а катион (алкидный ради-

кал) размещается в полости уже водно-анионной, а

не водной решетки, тем самым стабилизируя кри-

сталлическую структуру и понижая давление над

ней.

Рис. 2. Диаграмма кристаллизации системы вода – ТБАБ − уксусная кислота

Соли тетрабутиламмония с экологической точ-

ки зрения безвредны, и в естественных природных

условиях подвергаются быстрой деградации.

Для определения концентрации раствора и

спектра частиц соли тетрабутиламмония раство-

рили во фреоне 134а с заданной концентрацией и

распыляли в предварительно очищенной облачной

камере объемом 1м3. После испарения фреона

оставшиеся в камере частицы соли тетрабутилам-

мония тщательно перемешивались, после чего

брались пробы на двухкаскадный импактор, а за-

тем обрабатывались под оптическим и электрон-

ным микроскопами.

Во всех опытах спектр размеров частиц соли

меняется от 0,01 до 3,5 мкм (рис. 3). Максималь-

ное распределение находится в области 0,01−3

мкм, количество самых мелких частиц размерами

d~0,01 мкм составляет 25-30%. Проведенные экс-

перименты и оценочные расчеты показывают, что

при распылении растворов солей тетрабутиламмо-

ния бромида и иодида можно получить до

1014

−1015

частиц на грамм реагента [8].

Рис. 3. Кривые распределения по размерам аэрозолей соли тетрабутиламмония бромида

(1 − 17.03.2011 г. 2 − 18.03.2011 г. 3 – 28.03.2011 г. 4 – осредненная кривая)

Земля 2017, №1

43


1. Рид Р., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Л.:Химия, 1971. 351 с.

2. Макуашев М.К. Испарение малых частиц. Нальчик, Издательский центр "ЭЛЬ-ФА", 2001 г. С. 80

3. Качурин Л.Г. Физические основы воздействия на атмосферные процессы. Л.: Гидрометеоиздат, 1990.

463 с.

4. Задумкин С.Н., Хоконов X.Б. Физика межфазных явлений. Ч. 1 Нальчик, 1978. 84 с.

5. Гиршфельдер Д., Кертисс Ч., Берд Р. Молекулярная теория газов и жидкостей. М.: Изд-во иностр.

лит-ры, 1961. 934 с.

6. Мусхелишвили Н.И. Курс аналитической геометрии. М.: Наука, 1970. 400 с.

7. Фихтенгольц Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. Т. 2. М.: Физматгиз, 1959.

808 с.

8. Шогенова М.М. Исследование льдообразующих свойств естественных и искусственных

льдообразующих ядер. Дисс… к.ф.-м. н. Нальчик. 2004. 145 с.

References 1. Rid R., Shervud T. Svojstva gazov i zhidkostej. L.:Himija, 1971. 351 s.

2. Makuashev M.K. Isparenie malyh chastic. Nal'chik, Izdatel'skij centr "JeL''-FA", 2001 g. S. 80

3. Kachurin L.G. Fizicheskie osnovy vozdejstvija na atmosfernye processy. L.: Gidrometeoizdat, 1990. 463 s.

4. Zadumkin S.N., Hokonov X.B. Fizika mezhfaznyh javlenij. Ch. 1 Nal'chik, 1978. 84 s.

5. Girshfel'der D., Kertiss Ch., Berd R. Molekuljarnaja teorija gazov i zhidkostej. M.: Izd-vo inostr. lit-ry, 1961.

934 s.

6. Mushelishvili N.I. Kurs analiticheskoj geometrii. M.: Nauka, 1970. 400 s.

7. Fihtengol'c G.M. Kurs differencial'nogo i integral'nogo ischislenija. T. 2. M.: Fizmatgiz, 1959. 808 s.

8. Shogenova M.M. Issledovanie l'doobrazujushhih svojstv estestvennyh i iskusstvennyh l'doobrazujushhih

jader. Diss… k.f.-m. n. Nal'chik. 2004. 145 s.

Shogenova M.M., Candidate of Physical and Mathematical Sciences (ph.D.), Associate Professor,

Tukhuzheva Z.A., Postgraduate,

Lampezhev A.H., Postgraduate,

Tlapshokov А.A., Postgraduate,

Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov

THE CALCULATION OF THE SURFACE TENSION OF ICE-FORMING

REAGENTS AND THE INVESTIGATION OF THE RANGE OF PORTIEN

SIZES OF TETRABUTYLAMMONIUM BROMIDE AND IODIDE SALTS

Abstract: in this work are carried out a theoretical calculation of the surface tension of ice-forming reagents and

a research of ice-forming properties of salts of tetrabutylammonium bromide and iodide tetrabutylammonium. The

analysis is provided for the study of inorganic, organic ice-forming substances and substances having a clathrate

structure. The surface tension of molecular crystals is defined and calculation is made for some organic ice-forming

reagents. The polar equation of the circle is received when the pole is on the circle, as calculated for the crystals of

ice forming reagents, elementary cells which are face-centered cubic. The obtained results of the theoretical calcu-

lations can be used in the form of limiting curves corresponding to complete "wettability" of the substance of the

ice to lack of deformation of the ice germ. Special attention is paid to the development of research methods of ice-

nucleation properties of the reactants. Experiments and estimates have shown that at dispersion of solutions of salts

of tetrabutylammonium bromide, and iodide can be up to 10-10 particles per gram of reagent.

Keywords: ice-form kernels, clathrates, superficial tension, reagent

A?FEYmodernsciencejournal.org/release/2017/Z_1.pdf · 2017-10-27 · A?FEY ... ijh

Documents

Transcript of A?FEYmodernsciencejournal.org/release/2017/Z_1.pdf · 2017-10-27 · A?FEY ... ijh