Аннотация: В монографии обобщены данные, полученные авторами в Институте океанологии им. П.П. Ширшова РАН в течение последних лет, а также имеющиеся публикации по биогеохимии микроэлементов в глубоководных гидротермальных областях океана. Рассматриваются результаты биологических и геохимических исследований на примере семи гидротермальных полей Срединно-Атлантического хребта (САХ) и Восточно-Тихоокеанского поднятия (ВТП). Образцы были получены с борта глубоководных обитаемых аппаратов (ГОА) «Мир». В книге сделан анализ пространственного распределения, вертикальной структуры и ассоциаций донной фауны. Охарактеризованы физико-химические условия среды обитания гидротермальных организмов, в том числе, проведен анализ распределения микроэлементов в воде биотопов разных донных сообществ. Оценена концентрационная функция гидротермальной фауны. Рассмотрена роль карбонатной биоминерализации в процессах накопления металлов двустворчатыми моллюсками. Сделана сравнительная оценка биоаккумуляционного потенциала микроэлементов в доминирующих сообществах, обитающих в различных биогеохимических обстановках океана: маргинальный фильтр, эуфотическая зона, и глубоководные гидротермальные поля. Подводные фотографии, выполненные с использованием уникальной высокоразрешающей оптической техники ГОА «Мир», позволяют получить наглядное представление о составе и структуре гидротермальных сообществ. Книга представляет интерес для океанологов, геохимиков, биологов, а также всех тех, кто интересуется экологией и биогеохимией.

Аннотация: В монографии представлены концепция и методология определения состояния почвенно-растительного покрова с учетом ряда природно-климатических факторов на основе данных дистанционного зондирования и наземных исследований. Впервые для экологической характеристики и мониторинга экосистем речных бассейнов предлагается использовать комплексный показатель почвенно-продукционного потенциала, который характеризует способность экосистем в определенных почвенно-биоклиматических условиях в течение длительного времени воспроизводить продукцию (фитомассу). Приведены результаты анализа почвенно-продукционного потенциала для речных бассейнов Европейской части территории России. Показана возможность построения на основе бассейнового подхода стационарных функциональных моделей, устанавливающих связь между макропараметрами состояния системы «фитоценоз-почва», а также определения индекса почвенно-продукционного потенциала, характеризующего степень использования экосистемой почвенно-биоклиматических условий в различные моменты времени. Предложенные методы могут быть использованы в экологическом мониторинге речных бассейнов для характеристики почвенно-растительного покрова и факторов, на него влияющих. Монография рассчитана на экологов, географов, специалистов в области использования данных дистанционного зондирования и геоинформационных систем, преподавателей и студентов высших учебных заведений.

Аннотация: Книга является первой монографией, всесторонне рассматривающей молекулярный состав, распределение, потоки, баланс и формы существования лигнина в гидросфере. Она основана на химико-аналитическом изучении и обобщении материалов 25-летних исследований лигнина в различных объектах гидробиосферы. В монографии приведены данные по лигнину высших наземных растений, мхов, лишайников, грибов, почв, морских водорослей, взвешенного вещества морских и озерных осадков, аэрозолей, коллоидного и растворенного вещества. Отдельные разделы книги посвящены биосинтезу, структуре и разложению лигнина, его переработке на ЦБК и связанной с этим загрязнением морской среды. Наиболее полно рассматривается молекулярный состав фенолов лигнина морских донных отложений. Книга представляет интерес для широкого круга исследователей: океанологов, геохимиков, экологов, почвоведов, географов и всех тех, кто изучает круговороты природных и техногенных веществ в биосфере.

Аннотация: Монография посвящена закономерностям поглощения радиоактивных элементов растениями. Установлено, что основным биогеохимическим индикатором урановых месторождений является радий. Уран и нерадиоактивные элементы – типичные спутники урановой минерализации (свинец, молибден, мышьяк, серебро, цинк, кадмий, медь, висмут, никель, кобальт, селен и ванадий) – в безбарьерных биообъектах рассмотрены как самостоятельные или дополнительные биогеохимические индикаторы. Подробно изложены вопросы теории, методики и практики биогеохимических поисков. Показано, что этот метод целесообразно применять на закрытых площадях при поисках урановых рудных тел и их лито-, гидро- и атмохимических ореолов, погребенных под покровом мощностью от 2 до 10–20 м, а иногда до 30–100 м и более.

Аннотация: На примере Центрального Кавказа разработана концепция эмпирико-статистического моделирования высокогорных экосистем, призванная способствовать дальнейшему развитию региональных аспектов физики биосферы и созданию научно-методической базы высокогорного биоэкологического и геосистемного мониторинга. Изложена процедура построения аналитических и картографических моделей на основе методов теорий информации и "размытых" множеств, а также новых методов геоморфометрии. Раскрыты механизмы пространственной организации высокогорных лесных и луговых сообществ в условиях воздействий человека. По одному из глобальных сценариев изменений климата разработаны прогнозные модели состояний региональных и локальных экосистем на период до 2100 г. Для специалистов в области ландшафтной экологии, экологического моделирования и прогнозирования.

Аннотация: Книга посвящена анализу роли микроэлементов (металлов и металлоидов) в биогеосфере и включает изучение широкого круга вопросов, связанных с транспортом и химическими превращениями следовых элементов, регулированием их содержания, способами ограничения и предотвращения загрязнений, а также мониторингом содержания следовых элементов в окружающей среде . Рассмотрено современное состояние использования для этих целей методов молекулярной биотехнологии, химического инструментального анализа, фито- и электроремедиации почв, бактериальной биосорбции, нанопористых сорбентов. Рассмотрены роль металл связывающих белков и пептидов в транспорте следовых элементов, действие микроэлементов (тяжелых металлов) на клеточном и молекулярном уровнях, биотехнологические аспекты применения генов растительных металлотионеинов, трансгенных растений и биоматериалов для экономически эффективной и экологически безопасной очистки компонентов окружающей среды.

Аннотация: В монографии рассмотрен и решен ряд теоретических и прикладных проблем математической экологии. На основе развитого представления о структуре мертвого органического вещества как о пучке обратных связей с запаздыванием получены критерии устойчивости экосистем, состоящих из неустойчивых подсистем. Изобретена математическая теория конкуренции близких популяций, у которых скорости роста являются периодическими дельта-функциями. Установлены критерии отбора и сосуществования популяций в переменной среде. Разработаны новые эколого-эволюционные модели малой размерности. С помощью модели экосистемы Азовского моря вскрыты причины возникновения дисбаланса азота и фосфора при сокращении объема речного стока. Модель биоценоза Цимлянского водохранилища была использована для оценки эколого-микроэволюционных последствий при возможном потеплении. Предложен оригинальный подход к управлению промыслом рыбных популяций, основанный на концепции внутренних цен.Книга рассчитана на специалистов в области математической экологии, а также студентов и аспирантов, изучающих данное научное направление.

Аннотация: Выявлены основные процессы биотического круговорота и дана их количественная оценка для 500 экосистем тундр, лесов, степей, саванн и пустынь Евразии, Северной и Южной Америки, Африки, Австралии и Океании. Установлено, что система обменных процессов универсальна для всех автотрофных наземных экосистем. Проявления биотического круговорота (химизм растительности, запасы элементов питания, интенсивности обменных процессов) характеризуются степенью сходства, которая меняется на разных уровнях организации биосферы от тождественности до специфичности. Книга предназначена для экологов, ботаников, почвоведов, специалистов в области биоинформатики и математического моделирования.