Об институте


Научно-исследовательская лаборатория экологических исследований

Создана на базе факультета естествознания, математики и информатики для решения актуальных научно-исследовательских задач:
– оценка качества среды по содержанию тяжелых металлов в почве и сопредельных средах;
– агрохимический и физико-химический анализ почвы и определение качества сельскохозяйственной продукции;
– изучение накопительных особенностей тяжелых металлов биотой;
– проведение физиолого-биохимических исследований устойчивости травянистых растений к химическому загрязнению среды;
– изучение металлоустойчивости травянистых растений техногенно нарушенных территорий;
– проведение морфометрических и фенотипических исследований биологических объектов с целью изучения их биологии и оценки их реакции на антропогенное воздействие;
– проведение гистологических и анатомических исследований;
– проведение популяционных исследований травянистых растений на фоновых и техногенно нарушенных территориях;
– изучение особенностей ценофлоры травяных сообществ фоновых и территорий;
– изучение почвенной микро- и мезофауны фоновых и техногенно нарушенных территорий;
– изучение биологии и экологии мелких млекопитающих фоновых и техногенно нарушенных территорий;
– оценка стабильности развития древесных и травянистых растений фоновых и техногенно нарушенных территорий с целью оценки качества среды;
– проведение биоиндикационных исследований атмосферных и почвенных загрязнений с использованием хвойных и лиственных пород древесных, кустарниковых и травянистых растений.


Руководитель научно-исследовательской лаборатории экологических исследований – Татьяна Валерьевна Жуйкова, доктор биологических наук, директор Филиала РГППУ в г. Нижнем Тагиле



Экологическая лаборатория в СМИ

В числе основных результатов работы научно-исследовательской лаборатории экологических исследований в 2022-2023 гг.:

Стабильное функционирование природных биогеоценозов (бгц) определяется тем, в какой мере такие системы способны поддерживать необходимый уровень обмена вещества, энергии и информации внутри себя и по отношению к смежным бгц. Подобный обмен основан на двух противоположно направленных процессах: создание живым веществом первичной продукции и последующее ее разложение. В результате происходит пополнение почвы запасами гумуса и элементами минерального питания.
Последние годы особая острота проблемы биогеохимического обмена связана с вмешательством в указанные процессы антропогенного фактора, включая химическое загрязнение природных бгц. В рамках поставленной задачи рассмотрен вынос ряда химических элементов надземной и подземной фитомассами травяных фитоценозов, подверженных различному уровню антропогенной трансформации. Последующие процессы разложения растительных остатков позволили оценить интенсивность их возврата в биогенный обмен. Данные о выносе ТМ надземной и подземной фитомассами травяных фитоценозов в ходе синтеза первичного органического вещества и последующем их возврате в процессе деструкции растительных остатков и минерализации органики позволили сравнить интенсивность биогеохимического обмена ряда эссенциальных (цинк, медь) и токсических (свинец, кадмий) элементов в природных биогеоценозах, подверженных различному уровню антропогенной трансформации.
Показано, что в условиях антропогенно преобразованных ландшафтов Среднего Урала интенсивность биогеохимического обмена ТМ зависит не только от содержания в почвах подвижных форм химических элементов, выступающих в роли загрязнителей природной среды, но в существенной мере определяется совокупностью ценнотических и эдафических условий. Наличие в травяных фитоценозах видов разнотравья способствует более интенсивному накоплению ТМ в растительной фитомассе, а последующее их интенсивное разложение, активному возврату ионов в биогенный цикл. На интенсивность обменных процессов в природных бгц активно влияет также состав и обилие почвенной микрофлоры, в том числе численность целлюлозоразрушающих микроорганизмов.
Полученные данные свидетельствуют о том, что в рассмотренных нами уровнях загрязнения почвы ТМ интенсивности биогенных циклов в значительной мере зависит от степени антропогенной трансформации почвы, связанной не только с прямым влиянием ТМ, но в значительной мере от обилия и соотношения в растительном сообществе агроботанических групп, а также от степени развития почвенного микробоценоза.
Назначение и область применения результатов: полученные данные могут быть использованы при решении вопросов природопользования и совершенствования технологий и приемов рекультивации земель Уральского региона.

Научные публикации (2022-2023 гг.):

1. Жуйкова Т. В. Растительные системы в условиях техногенной трансформации среды : монография / Т. В. Жуйкова; ФГАОУ ВО «РГППУ». — М.: Наука, 2022. — 339 с. — ISBN 978-5-02-040907-1
2. Zhuikova T. V., Meling E. V., Popova A. S. Group variability of the morphological features of the Betula pendula Roth (Betulaceae, Magnoliópsida) leaf in the gradient of weather conditions and technogenic soil transformation // Biology Bulletin. 2023. V. 50, N 10. pp. 132–143. (WoS, Scopus)
3. Zhuykova T. V., Meling E. V., Bezel V. S. Dynamics of Alpha Diversity During the Restoration Successionof Grass Communities of Fallow Lands and Pits // Russian Journal of Ecology, 2022, Vol. 53, No. 3, pp. 158–168. DOI: 10.1134/S1067413622030134. (WoS, Scopus)
4. Zhuykova T. V., Meling E. V., Bezel V. S. Dynamics of Projective Coverage and Species Diversity of GrassCommunities During Restoration Succession on Fallows and Dumps // Russian Journal of Ecology, 2022, Vol. 53, No. 4. pp. 285–294. DOI 10.1134/S1067413622040087. (WoS, Scopus)
5. Жуйкова Т.В., Мелинг Э.В., Попова А.С. Групповая изменчивость морфологических признаков листа Betula pendula Roth (Betulaceae, Magnoliópsida) в градиентах погодных условий и техногенной трансформации почв // Поволжский экологический журнал. 2023. № 1. С. 37–57. (RSCI)
6. Жуйкова Т. В., Мелинг Э. В., Безель В. С. Динамика альфа-разнообразия в ходе восстановительной сукцессии травяных сообществ залежей и отвалов // Экология. 2022. № 3. С. 178–188. DOI: 10.31857/S0367059722030131 (RSCI)
7. Жуйкова Т. В., Мелинг Э. В., Безель В. С. Динамика проективного покрытия и видовой насыщенности травяных сообществ в ходе восстановительной сукцессии на залежах и отвалах // Экология. 2022. № 4. С. 289–298. DOI: 10.31857/S0367059722040084 (RSCI)
8. Жуйкова Т.В., Попова А.С. Онтогенетические тактики морфологических признаков листа Betula pendula Roth в градиенте техногенной трансформации почв при изменяющихся погодных условиях // Самарский научный вестник. 2022. Т. 11, № 4. С. 30–38. DOI: 10.55355/snv2022114104 (ВАК)
9. Жуйкова Т.В., Мелинг Э.В., Попова А.С. К методике оценки интегрального показателя степени благоприятности погодных условий для растений // Самарский научный вестник. 2022. Т. 11, № 2. С. 45–51. DOI: 10.55355/snv2022112106 (ВАК)



Участие в научных конференциях:

1. Международная научная конференция «Современное развитие биогеохимических идей В.И. Вернадского, посвященная 160-летию со дня рождения В.И. Вернадского и 100-летию его статьи «Начало и вечность жизни»» Москва, 26-27 января 2023 г. Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН). Доклад «Роль биогеохимических барьеров в поддержании устойчивости техногенно нарушенных биогеоценозов»;
2. III Международная научная конференция "Актуальные вопросы охраны биоразнообразия". Уфа, 1–4 ноября 2022 г. ФГБУ ВО " Уфимский университет науки и инноваций". Доклад «Влияние на форму листа Betula pendula Roht погодных условий и техногенной трансформации почвы»;
3. XI Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы и перспективы развития естественнонаучного образования», Нижний Тагил, филиал РГППУ в г. Нижнем Тагиле, 31.03.2023. Доклад «Научная школа экологической токсикологии в Нижнем Тагиле: становление и роль в профессиональной подготовке биолога»;
4. Всероссийская научно-практическая конференция Физико-математическое и естественно-научное образование: наука и школа (XX Емельяновские чтения). ФГБОУ ВО «Марийский государственный университет», Йошкар-Ола, 27 апреля 2023 г. Доклад «Экотоксикологические исследования: роль в профессиональной подготовке биолога»;
5. Всероссийская научно-практическая конференция «Современные проблемы естественных наук и фармации», Йошкар-Ола, 18 мая 2023 г. ФГБОУ ВО «Марийский государственный университет». Доклад «Морфотипическое разнообразие листьев Betula pendula Roth: изменение в градиентах техногенной трансформации почв и погодных условий»;
6. X Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы и перспективы развития естественнонаучного и физико-математического образования», Нижний Тагил, филиал РГППУ в г. Нижнем Тагиле, 21.05.2022. Доклад «Ядро высшего педагогического образования: все новое – хорошо забытое старое или история повторяется на новом витке спирали».

1.jpg

2.jpg

3.jpg

4.jpg

5.jpg

6.jpg

7.jpg

8.jpg

9.jpg