о серии работ д.б.н. В.В. Ермакова «Геохимическая экология - фундаментальная основа изучения генезиса и эволюции биогеохимических провинций и эндемий России» ~ CookingFood.Org

о серии работ д.б.н. В.В. Ермакова «Геохимическая экология - фундаментальная основа изучения генезиса и эволюции биогеохимических провинций и эндемий России»
http://5bio5.blogspot.com/2014/07/blog-post_26.html

Ключевые слова:

геохимия, биогеохимия, селен, геохимическая экология, биосфера, Институт геохимии, биогеохимические провинции, окружающая среда

Серия работ В.В. Ермакова включает:

Монографии:

1. В.В. Ермаков, В.В. Ковальский. Биологическое значение селена. М.: Наука, 1974. 300 с.

2. Ермаков В.В., Тютиков С.Ф. Геохимическая экология животных. М.: Наука, 2008. 315 с.

3. Ермаков В.В., Карпова Е.А., Корж В.Д., Остроумов С.А. Инновационные аспекты биогеохимии /Отв. ред. М.А. Федонкин, С.А. Остроумов. М.: ГЕОХИ РАН, 2012. 340 с.

Труды Биогеохимической лаборатории (ответственный редактор и автор статей):

Труды Биогеохимической лаборатории. Проблемы геохимической экологии. Т. XXII. М.: Наука, 1991. 184 с. ISBN 5-02-003147-Х.

Труды Биогеохимической лаборатории. Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. Т. XXIII. М.: Наука, 1999. 255 с. ISBN 5-02-002462-7.

Труды Биогеохимической лаборатории. Техногенез и биогеохимическая эволюция таксонов биосферы. Т. XXIV. М.: Наука, 2003. 351 с. ISBN 5-02-002827-4.

Ответственный редактор выпусков и автор статей:

Biogeochemistry and Geochemical Ecology/ Eds V.Ermakov and E. Korobova. Moscow: NPC TMG MZ RF, 2001. 350 ps.

Биогеохимическая индикация аномалий: Материалы V Биогеохимических чтений, посвященных памяти В.В. Ковальского (8 июня 2004 г.)/Отв. ред. В.В. Ермаков. – М.: Наука, 2004. – 215 с. ISBN 5-02-033427-8050.

Проблемы геохимической экологии, диагностики микроэлементозов и их коррекции. Доклады Российско-Японского совещания (10.10.2005 г.) Отв. Ред. В.В. Ермаков. М.: Наука, 2005. 230 с.

Геохимические процессы в биогеоценозах/ Доклады на XVI ежегодном чтении памяти академика В.Н. Сукачева. М.: Биоинформсервис, 1999. 138 с. (статья – В.В. Ермаков. Биогеохимическая дифференциация континентальных биогеоценозов. С. 1-46).

Журналы с публикациями В.В. Ермакова:

Сибирский экологический журнал, 2001. № 2. (статьи на с. 105, 213, 217).

Вестник РФФИ (Особенности аккумулирования молибдена, вольфрама, меди и рения в биогеохимической пищевой цепи/ Ермаков В.В., Тютиков С.Ф., Данилова В.Н. и др. //Тематический блок, посвященный В.И. Вернадскому. Вестник РФФИ. 2013. № 1(77). С. 26-30).

Оттиски статей:

Ermakov V.V. Cadmium in the polymetallic biogeochemical provinces and health animal problems// Cadmium in the Environment – Ecological and Analytical Problems. Proceedings of the Symposium to Celebrate 500 years of Professor Alina Kabata-Pendias Contribution to Geochemistry. Warsaw, 2000, p.315-325.

Ермаков В.В., Данилова В.Н. Биоаккумулирование и детоксикация ртути// Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. 2011. № 1 (15). С. 3-16.

Ermakov V. Biogeochemical endemics: global aspects// Ecologica, 2009. Vol. 16. No. 54. P. 7-14.

Ermakov V., Jovanovic L. Characteristics of selenium migration in soil-plant system of East Meshchera and Transbaikalia// J. Geochemical Explor., 2010. Vol. 107. P.200-205.

Ermakov V., Jovanovic L. Selenium deficiency as a consequence of human

activity and its correction// Journal of Geochemical Explor., 2010. Vol. 107. P. 193-199.

Изменение природной среды в XX веке/ Ответ. Ред. В.М. Котляков, Д.И. Люри. –М.: Молнет. – 2012. – 404 с./ Эволюция биогеохимических провинций в России /Ермаков В.В. (Глава в монографии, с. 307-321). ISBN 978-5-9903422-4-8

Gradova N., Ermakov V., Kovalsky Yu. The use of microbiological synthesis products for correction of microelementhoses// Ecologica, 2013. V. 20. No. 72. P. 575-580.

Рецензирование проводилось на основании представленных работ и ресурсов Интернета.

На основании анализа представленных материалов следует отметить следующее.

1. Первые публикации соискателя по геохимической экологии относятся к 1962 г.

(например, Ермаков В.В., Бронников И.С. (1962) Содержание селена в пастбищной растительности и кормах Улетовского района Читинской области Записки Забайкальского отдела Всесоюзного Географического Общества. Чита 18, 86-94). В них В.В. Ермаков оценивает особенности биогенной миграции селена в ряде ландшафтов Восточного Забайкалья в связи с проявлением беломышечной болезни с.х. животных. Впервые установленная связь дефицита селена в растениях и организме животных с проявлением биогеохимической эндемии послужила основанием широкой профилактики данного заболевания сельскохозяйственных животных препаратами селена как жизненно важного микроэлемента не только в СССР, но в других странах (Югославия. Болгария, ГДР и др.).

Отметим, что патологии животных и человека, связанные с дефицитом селена в продуктах питания и кормах весьма обширны: мышечная дистрофия, миокардит, некроз печени, некроз почек, опухолевые заболевания, отставание в росте, экссудативный диатез, атрофия поджелудочной железы, геморрагии легких, анемия, пародонтоз, кальцификация, изменение соотношения белков сыворотки и другие. Среди них наиболее массовое распространение получили сердечно-сосудистые и опухолевые патологии человека. Их генезис во многом обусловлен дефицитом селена.

Затем был опубликован цикл работ по биогеохимии селена и геохимической экологии организмов в условиях различного содержания селена в среде. Соискателем впервые была выявлена биогеохимическая провинция Тувы, обогащенная селеном, и установлена адаптация микроорганизмов почв к естественному содержанию селена в среде. Было впервые установлено, что при избытке селена в среде микроорганизмы восстанавливают его до элементной (неактивной) формы в результате обнаруженного фермента селен-редуктазы. Эти публикации в отечественных журналах (Геохимия, Общая биология, Микробиология) были переведены на английский язык в США и Великобритании.

Результаты исследований по биогеохимии селена и геохимической экологии были обобщены в монографии «Биологическое значение селена» (М.: Наука, 1974). В заключительной части этой уникальной работы автор прогнозировал существование в организмах целого класса селен-содержащих биологически активных белков. Это предположение, действительно, подтвердилось. В настоящее время, кроме Se-пероксидазы, в организмах обнаружен целый класс Se-содержащих и Se-зависимых ферментов, синтез которых регулируется генетически.

Указанная монография, в которой автор впервые показал взаимовлияние геохимической среды и организмов, пользуется заметным спросом до сих пор. Так, при ее поиске в Интернете (http://www.yandex.ru) этой работе отведено 100 с. (около 7000 ссылок). Успех монографии определяется удачной систематизацией и широким охватом информации, а также большим спросом при экологической оценке территорий с недостатком селена в среде и разработкой технологий коррекции Se-дефицитных патологий.

В последующих работах В.В. Ермакова акцентировано внимание на механизмах миграции селена в системе почва-растение-природные воды. Он впервые установил, что вовлечение селена организмами в биогеохимические циклы в аридных и полугумидных условиях равноценно в результате различной аккумуляции микроэлемента организмами.

Соискателем обнаружены концентраторы селена. Ими оказались белые грибы (Boletus edulis). Впервые обнаружено, что селен легко извлекается водой в форме Se-содержащей аминокислоты и при высушивании грибов при температуре 80-100 оС селен полностью улетучивается. Обнаружено, что высшие грибы вносят существенный вклад в биогеохимические циклы микроэлементов. Годовой захват селена биомассой макромицетов составляет 5-10% от общей аккумуляции Se фитомассой суши. В целом, В.В. Ермаков придает важное значение атмосферной составляющей локальных и глобальных циклов селена и других микроэлементов (йод, мышьяк, ртуть и др.). Приведенные выше факты отражены в следующих публикациях:

- Ермаков В.В., Тютиков С.Ф. Геохимическая экология животных. М.: Наука, 2008. 315 с.

- Ermakov V.V. Problems of extremal geochemical ecology and biogeochemical study of the biosphere // Biogeochemistry and Geochemical Ecology/ Eds V.Ermakov and E. Korobova. Moscow: NPC TMG MZ RF, 2001. 350 ps.

- Алексеева С.А., Ермаков В.В. Селен в грибах Восточной Мещеры //Сибирский экологический журнал, 2001. № 2. C. 217-221.

- Ермаков В.В. Биогеохимия селена и его значение в профилактике эндемических заболеваний человека// Вестник отделения наук о Земле РАН. 2004. № 1 (22). 17 с. URL:_http//www.scgis.ru//russian/cp 1251/h_dggma/1-2004/scpub-4.pdf

- Ermakov V., Jovanovic L. Characteristics of selenium migration in soil-plant system of East Meshchera and Transbaikalia// J. Geochemical Explor., 2010. Vol. 107. P.200-205.

- Ermakov V., Jovanovic L. Selenium deficiency as a consequence of human

activity and its correction// Journal of Geochemical Explor., 2010. Vol. 107. P. 193-199.

2. Важный вклад в развитие геохимической экологии В.В. Ермаков внес при изучении биогеохимии ртути и «чужеродных» соединений. Прежде всего, это работы, позволившие впервые оценить поведение ртути и других токсикантов в среде и организмах в результате разработки количественного определения различных ртутьсодержащих веществ ртути (алкильные и арильные соединения). Это газохроматографические методы, которые до сих пор широко используются не только в научных исследованиях, но и в судебной медицине.

Изучение аккумулирования общей ртути организмами и ее соединений посредством беспламенной атомной абсорбции и газо-жидкостной хроматографии в условиях биогеохимических провинций (Хайдаркан, Чаувай, Улуу-Тоо, Учкоргон и др.) позволило соискателю впервые установить, что метилртуть встречается преимущественно в водной среде, земноводных, некоторых насекомых и пресмыкающихся. Часть общей ртути, приходящейся на метилмеркурхлорид (ММХ), в рыбе рек и прудов составляет в среднем 46 %, в лягушках - 28%, в ящерицах – 8%. От 2 до 10% ртути в природных водах мигрирует в форме метилпроизводного. Причем уровень ММХ в водоемах ртутных провинций в среднем возрастает лишь в 1,5-2, раза, а введение ММХ в нестерильную воду вызывает распад соединения. Не было выявлено заметных количеств метилртути в органах, тканях животных, кормовых растениях, почвах и биомассе почвенных микроорганизмов из Европейского и Среднеазиатского субрегионов биосферы. В организме млекопитающих алкильные соединения ртути дезалкилируются за счет активности ферментов эндоплазматического ретикулума. Высказано предположение о том, что метилирование ртути, вероятно, является отражением алкилирования, преобладавшего в условиях первичных атмосферы и гидросферы Земли, имевших восстановительный характер. Последующая эволюция организмов привела к утрате этого механизма, особенно в период повышенного выделения ртути из недр Земли. В этих условиях большая часть организмов становится способной к дезалкилированию метилртути, синтезированной в биосфере биологическим и абиогенными путями. Именно этот биогеохимический процесс установлен В.В. Ермаковым в организме сухопутных животных:

- Ермаков В.В., Конова Н.И., Летунова С.В., Алексеева С.А., Судницына И.Г. Геохимическая экология организмов в условиях Южно-Ферганского ртутного субрегиона биосферы// Тр. Биогеохим. Лаб. М.: Наука, 1991. Т. 22. С. 24-69);

- Ермаков В.В., Данилова В.Н. Биоаккумулирование и детоксикация ртути// Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. 2011. № 1 (15). С. 3-16.

- Danilova V., Khushvakhtova S., Ermakov V. Correlation of mercury and methylmercury in surface waters of arid and humid regions, and the role of humic acids in mercury migration. // Proceedings of the Third International Conference “Research people and actual tasks on multidisciplinary sciences (Lozenec, Bulgaria, 8-10 June, 2011). Vol. 3. Russe: Printed House “Angel Kuchev” University of Rousse, 2011. P. 243-248.

3. В.В. Ермаковым и сотрудниками лаборатории биогеохимии окружающей среды ГЕОХИ РАН изучены полиметаллические биогеохимические провинции. Прежде всего, это результаты комплексных биогеохимических исследований в бассейне р. Ардон (Северная Осетия), где сосредоточен ряд свинцово-цинковых рудопроявлений. В течение 1991-2010 гг. были не только оконтурены территории аномального содержания свинца, меди, кадмия и цинка в почвенно-растительном комплексе и организмах, но и показано миграция металлов в результате дефляции пульпы с хвостохранилища. Кроме того, были выявлены индикаторные организмы (определенные виды мхов, ряд высших растений – цмин, мать и мачеха, амфибии), аккумулирующие металлы. Оценены буферность почв относительно металлов, их подвижность и трансформация в пределах жидкой фазы хвостохранилища. Детально изучены изменение ландшафтов и биоты (растения, водоросли, земноводные) в результате природных катастроф (сель) и техногенных факторов (строительство газопровода и гидроэлектростанции). Показано, что указанные факторы в ряде случаев меняют не только структуру ландшафтов и химический состав природных и техногенных вод, но и характер заселения организмов. Установлено определенное влияние величины взвези вод р. Ардон на их общую минерализацию. В экстремальных геохимических условиях отмечена резкая дифференциация флоры и фауны: выпадение некоторых видов растений, сокращение численности амфибий, снижение уровня гемоглобина у крупного рогатого скота, повышение уровня металлотионеинов в крови и концентрации свинца в волосяном покрове. Массив данных по биогенной миграции металлов и их локализации в пределах полиметаллических аномалий Садонского рудного поля; подвижных формах металлов в почвах, уровне металлотионеинов и металлопептидов в организмах, а также данные о массопереносе металлов в жидкой и твердой фазах вод реки Ардон и ее притоков являются оригинальными и опубликованы в работах:

- Дегтярев А.П., Ермаков В.В. Эколого-геохимическая оценка бассейна реки Ардон (Северная Осетия)// Геохимия, 1998. № 1. С. 88-94.

- Ermakov V.V., Zamana S.P., Pleshakov P.V. Biogeochemical provinces enriched by lead: Ecotoxicological assessment// Mengen- und Spurenelemente. Ar-beitstagung 20 Leip-zig:Shubert. 2000. P. 727-732.

- Петрунина Н.С., Ермаков В.В., Тютиков С.Ф., Карпова Е.А., Левкина Л.М., Гололобова М.А. Биогеохимическое выявление природно-техногенных полиметаллических аномалий в бассейне р. Ардон (Северная Осетия)/ Сибирский экологический журнал , 2004. № 6.

- Ermakov V.V. Cadmium in the polymetallic biogeochemical provinces and health animal problems// Cadmium in the Environment – Ecological and Analytical Problems. Proceedings of the Symposium to Celebrate 500 years of Professor Alina Kabata-Pendias Contribution to Geochemistry. Warsaw, 2000, p.315-325.

- Способ биогеохимического мониторинга среды кадмием/ Петрунина Н.С., Ермаков В.В., Тютиков С.Ф., Проскурякова Л.В., Дегтярев А.П., Кречетова Е.В. Патент на изобретение РФ № 2486507. Подача заявки: Начало действия патента: 17.06.2013. - 7 с.

4. Особое внимание соискатель уделяет изучению взаимосвязи микроэлементов в среде и организмах. Это показано на примере изучения азональных молибденовых, вольфрамовых и медных биогеохимических провинций. С этой целью В.В. Ермаковым и сотрудниками б было выбрано несколько рудных и фоновых районов с различным соотношением молибдена, вольфрама и меди (Восточное Забайкалье, Северный Кавказ).

Высокая степень концентрирования молибдена растениями сопровождается увеличением его содержания в волосяном покрове животных, крови и молоке; возрастает активность ксантиноксидазы молока, изменяется содержание металлов в энзиме, снижается активность дегидрогеназы δ-аминолевулиновой кислоты, что свидетельствует о взаимодействии металлов в биогеохимических циклах и проявлении адаптивных реакций организмов. Вольфрам и медь подавляли аккумулирование молибдена растениями и тканями млекопитающих. В процессе биогеохимических исследований W-Mo рудных ландшафтов Северного Кавказа (Тырныауз) и фоновых территорий впервые было обнаружено аккумулирование вольфрама не только растениями или почвами, но и впервые установлено включение этого элемента в фермент ксантиноксидазу животных. При увеличении уровня молибдена и вольфрама в окружающей среде, миграция последнего металла заметно усиливается в рудных зонах. Одновременно в районе молибденово-медных аномалий (Тырныауз, Жирекен) установлено дискретное распределение рения. Элемент тяготеет к Mo-Cu рудопроявлениям и при выветривании умеренно мигрирует с водами и почвенными растворами, накапливаясь в растениях. Не образуя рений-органических соединений в растениях, элемент в форме перрената частично восстанавливается, являясь акцептором электронов в быстро протекаемых окислительно-востановительных реакциях. Чрезвычайно высокая аккумуляция рения растениями в Mo-Cu аномалий, обнаруженная В.В. Ермаковым и Л.В. Борисовой является основой биогеохимических технологий извлечения металла, а включение рения в фермент ксантиноксидазу указывает на его важные биологические функции.

- Ермаков В.В., Тютиков С.Ф., Данилова В.Н. и др. Особенности аккумулирования молибдена, вольфрама, меди и рения в биогеохимической пищевой цепи// Тематический блок, посвященный В.И. Вернадскому. Вестник РФФИ, 2013. № 1(77). С. 26-30.

- Ermakov V.V., Soboleeva A.N., Shakhpenderyan E.A., Karpova E.V., Sukhova T.G., Zalikhanov A.M., Usenko S.I. Biogeochemical indication of Mo-microelementhose// Ecologica, 2007. Vol. 14. No. 50. P. 9-14.

- Борисова Л.В., Ермаков В.В., Рябухин В.А. Растения-биоконцентраторы микроэлемента рения и дополнительный источник его сырья// Инновационные химические технологии и биотехнологии материалов и продуктов. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2010. С. 210-211.

- Ermakov V., Borisova L., Ryabukhin V. Peculiarities of rhenium accumulation of plants// Mengen- und Spurenelemente. 21. Leipzig: Schubert-Verlag, 2002. S. 262-267.

5. В.В. Ермаковым представлены также данные по содержанию фтора в биогеохимических пищевых цепях полугумидных и аридных ландшафтов. Рассмотрены глобальные биогеохимические гиперфторовые эндемии. Установлено, что Джамбулская гиперфторовая провинция (Республика Казахстан) носит природно-техногенный характер, связанный с локализацией, добычей и переработкой фосфоритов, а Турсун-Задевская – техногенный, где главным источником избытка фтора является производство алюминия. В обоих случаях избыток фтора приводит к развитию флюороза сельскохозяйственных животных и человека. Формирование биогеохимических гиперфторовых провинций происходит во многих районах мира и Российской Федерации. Так, вокруг Иркутского и Братского алюминиевых заводов cреднее содержание валовой формы фтора в почвах пятикилометровой зоны выше фонового уровня в 13 и 19 раз, максимальное — в 58 и 156 раз. Содержание водорастворимого фтора в почвах вокруг промышленных предприятий Братска, Шелехова, Кировограда, Новосибирска, превышает ПДК в 5-95 раз. Важное место в провинциях с избытком фтора занимают территории с использованием природных вод с повышенным содержанием фтора. Это районы центральной России, включая Московскую область, Забайкальского края (контакт с флюоритом), Карелии, Мурманской области Хакассии, Мордовии и др. По мнению соискателя, несмотря на территориально очерченные эндемии (флюороз, эндемический зоб, болезни селеновой недостаточности), предупреждение их проявления, меры профилактики и лечения разработаны недостаточно и нуждаются в улучшении. Особенно остро это касается флюороза человека и сельскохозяйственных животных, обитающих в промышленных зонах (производство алюминия, переработка апатитов и фосфоритов), где существуют реальные проблемы с состоянием здоровья населения и воспроизводством крупного и мелкого рогатого скота. Борьба с флюорозом включает: выявление обогащенных фтором территорий; использование продуктов питания и кормов, производимых на территориях с нормальным статусом фтора; преимущественное разведение свиней и кур; применение препаратов, снижающих всасывание фтора у животных и человека (соединения кальция, магния, гидроксида алюминия и др.); очистка питьевой воды (колоночные технологии). Материалы исследований отражены в публикациях:

- Ermakov V. Biogeochemical endemics: global aspects// Ecologica, 2009. Vol. 16. No. 54. P. 7-14.

- Ермаков В.В., Сафонов В.А., Тютиков С.Ф. Фтор в биосфере: Обзор// Проблемы биогеохимии и геохимической экологии, 2010. № 2(13). С. 3-36.

- Ermakov V. Fluorine// Elements and their Compounds in the Environment. Vol. 3. Eds. By E. Merian, M. Anke, M. Ihnat, M. Stoeppler. Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH and Co. KGaA, 2004. P. 1415-1421.

- Ermakov V.V., Krechetova E.V., Dutov V.M. Natural-man-made and technogenic biogeochemical provinces enriched by fluorine// Mengen und Spurenelemente. Arbeistagung 18. Leipzig. Ver-lag Harald Schubert, 1998. P. 431-436.

6. В настоящее время соискатель и сотрудники лаборатории биогеохимии ГЕОХИ РАН активно изучают биогеохимические стороны уровской Кашина-Бека эндемии с невыясненной этиологией. В 30-х гг. прошлого столетия этим эндемическим заболеванием на территории Восточного Забайкалья интересовался В.И. Вернадский, а А.П. Виноградов и Н.П. Палей провели биогеохимические исследования в этом регионе, включая гидрохимический анализ природных вод. В результате был установлен недостаток кальция в водах и отсутствие эндемии в локализациях выхода карбонатных пород. В связи с предположением о значении геохимических факторов в этиологии уровской Кашина-Бека болезни были проведены биогеохимические исследования в Восточном Забайкалье с отбором горных пород, почв, вод и растений в течение 1998-2012 гг. Установлено, что испытуемые воды являются слабо щелочными или нейтральными, гидрокарбонат-кальциево-магниевого типа. Ряд заболоченных угодий эндемичных очагов характеризуется снижением Eh и наличием марганца, железа и фтора. Для большинства испытанных вод характерно низкое содержание селена - жизненно важного микроэлемента. Установлено, что почвы локализаций Уровского субрегиона биосферы были более обогащены железом, барием, кальцием, ураном, торием, фосфором и в меньшей степени стронцием по сравнению с фоновыми почвами. Отношение Ca:P и Ca:Sr было заметно выше в почвах контрольных участков. При оценке миграции микроэлементов в почвенно-растительном комплексе по общему содержанию и коэффициенту биологического поглощения установлено заметное аккумулирование растениями марганца, хрома, мышьяка и слабое накопление растениями кобальта и никеля. Почвы ландшафтов практически не отличались по содержанию селена, но миграция его в растения была снижена в местах распространения Уровской болезни. Проявление уровской костно-суставной патологии в Восточном Забайкалье происходит на фоне дефицита селена во всех частях биогеохимической пищевой цепи, низкого уровня сульфатов в природных водах и их слабой минерализации. Тем не менее, дефицит селена не является определяющим и не коррелирует с районами распространения эндемии. Выявлено также, что при высоком уровне содержания фосфор в почвах его миграция в растения понижена в результате образования слабо подвижных форм. Полученные данные принципиально меняют существующие представления о роли селена и фосфора в этиологии уровской Кашина-Бека болезни. Публикации:

- Ermakov V.V. Urov Kashin-Beck disease: ecological and environmental aspects// Mengen- und Spurenelemente. 21. Leipzig: Schubert-Verlag, 2002. S. 899-909.

- Ермаков В. В., Березкин В. Ю., Данилогорская А.А., Рощина И.А., Данилова В.Н., Хушвахтова С.Д., Тютиков С.Ф., Дегтярев А.П., Карпова Е.А., Кречетова Е.В., Петрунина Н.С. Роль биогеохимических факторов в генезисе Уровской эндемии. // Биогеохимия и биохимия микроэлементов в условиях техногенеза биосферы: Материалы VIII международной Биогеохимической Школы, посвященной 150-летию со дня рождения В.И. Вернадского. Гродненский государственный университет, 11-14 сентября 2013 г./Отв. Ред. В.В. Ермаков. – М: ГЕОХИ РАН, 2013. – C. 246-250.

- Ермаков В.В. Микроэлементозы: локальные и глобальные аспекты // Геохимия живого вещества: материалы Международной молодежной школы-семинара (Томск, 2-5 июня 2013 г.); Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2013. – С. 64-76. – ISBN 978-5-87307-076-8.

Ermakov V.V. Urov Kashin-Beck disease: biogeochemical aspects//Journal of Trace Elements in Experimental Medicine, 2004, Vol. 17, No. 4. P. 230.

- Ермаков В.В., Карпова Е.А., Рощина И.А., Кречетова Е.В. Кальций, стронций, фосфор и марганец в почвах Юго-Восточного Забайлья//Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы: Материалы четвертой Российской биогеохимической школы (3-6 сентября 2003 г.)/ Отв.ред. В.В. Ермаков. – М.: Наука, 2003. С.141-144.

- Vadim Ermakov, Larisa Jovanovic, Victor Berezkin, Sergey Tjutikov, Anastasiya Danilogorskaya, Valentina Danilova, Elena Krechetova, Alexander Drgtyarev, Sabsbakhor Khushvakhtova. Chemical assessment of soil and water of Urov biogeochemical provinces of Eastern Transbaikalia// Ecologica, 2012. Vol. 19. No. 69. P. 5-9.

7. На основе фундаментальных данных о химическом составе живого вещества, почв, почвообразующих пород, вод, атмосферы и реакций организмов В.В. Ермаковым и сотрудниками разработана комплексная сравнительная методология эколого-биогеохимического изучения различных таксонов биосферы и биогеохимического районирования территорий с учетом количественных различий отдельных звеньев биогенных циклов химических элементов, в том числе элементы технологии выявления, оценки, прогноза и коррекции эколого-биогеохимического статуса микроэлементозов – патологий, связанных с недостатком, избытком или дисбалансом жизненно важных и токсичных микроэлементов (селен, йод, мышьяк, фтор, молибден, медь, свинец, ртуть кадмий и др.). Они включают:

- выявление эволюционных (временных) изменений аккумулирования микроэлементов и их соединений организмами в различных таксонах биосферы.

- определение параметров и закономерностей биогенной миграции микроэлементов и их соединений в системе: горные породы-почвы-растительные и животные организмы.

- применение селективных методов определения F, J, Se и биологически активных соединений серы в почвах, растениях, кормах, продуктах питания, биологических жидкостях.

- выявление природных источников и организмов-аккумуляторов микроэлементов;.

- мониторинг территорий и выявление территорий с избытком и недостатком микроэлементов. Разработка карт фактического содержания микроэлементов в природных объектах и прогнозных карт.

Технологии включают использование новых биогеохимических критериев оценки экологического состояния территорий, разработанных в рамках Государственной Программы «Экологическая безопасность России» на основании концепции критических концентраций микроэлементов, банка данных по содержанию микроэлементов в живом веществе, методов количественного определения неметаллов и их соединений в биогеохимических объектах, включая биологические жидкости и опорно-покровные ткани, применение новых технологий биогеохимической индикации микроэлементозов. D В настоящее время в лаборатории развивается биогеохимическая индикация как методическая основа геохимической экологии и оценки биогеохимических провинций, а также молекулярные основы биогеохимической индикации. Методы оценки экологического статуса микроэлементов защищены патентами. Особое внимание акцентируется на природных источниках микроэлементов и технологии их коррекции. Основные элементы концепции изложены в статьях:

Ермаков В.В., Тютиков С.Ф. Геохимическая экология животных. М.: Наука, 2008. 315 с.

Ермаков В.В., Карпова Е.А., Корж В.Д., Остроумов С.А. Инновационные аспекты биогеохимии /Отв. ред. М.А. Федонкин, С.А. Остроумов. М.: ГЕОХИ РАН, 2012. 340 с.

Biogeochemistry and Geochemical Ecology/ Eds V.Ermakov and E. Korobova. Moscow: NPC TMG MZ RF, 2001. 350 ps.

Ермаков В.В. Стратегия современных биогеохимических исследований// Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы: Материалы четвертой Российской биогеохимической школы (3-6 сентября 2003 г.)/ Отв.ред. В.В. Ермаков. – М.: Наука, 2003. С. 4-14.

.Ermakov V.V. Method of diagnostic of chronic microelementhoses in farm animals based on the chemical elemental composition of their hair and correction of such microelementhoses/ Japan-Russia International Symposium on Environmental Studies. Tohoku Fukushi University, Sendai, Japan, 2003. P.6.

Ермаков В.В. Индикация биогеохимических аномалий по химическому составу волос// Биогеохимическая индикация аномалий: Материалы V Биогеохимических чтений, посвященных памяти В.В. Ковальского. М.: Наука, 2004. С. 53-85.

Ермаков В.В. Биогеохимические критерии оценки экологического состояния биогеоценозов и проблема взаимодействия микроэлементов// Материалы межд. научно-практической конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде». Семиипалатинск: СГУ. 2000. 2 с.

Ермаков В.В. Геохимическая экология как следствие системного изучения биосферы// Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. (Тр. Биогеохим. Лаб. Т.23). М: Наука, 1999. С.152-183.

Ермаков В.В. Биогеохимическое районирование континентов// Биогеохимические основы экологического нормирования. М.: Наука, 2003. С. 5-24.

Ермаков В.В., Башкин В.Н., Снакин В.В. Биогеохимические критерии оценки экологического сотояния ландшафтов // Биогеохимические основы экологического нормирования. М.: Наука, 2003. С. 274-282.

8. В.В.Ермаков – автор ряда монографий, статей и обзоров по проблемам геохимической экологии и ее роли при изучении биогеохимических провинций. Основные из них приведены в начале рецензии в списке представленных материалов. Он также уделяет внимание глобальным аспектам биогеохимии и геохимической экологии: техногенному преобразованию биосферы, энергетическим аспектам и эволюции живого вещества для разработки теоретических и практических основ коррекции биогеохимических эндемий и микроэлементозов растений, животных и человека. Под его руководством проведено 8 международных биогеохимических школ по проблемам микроэлементов и геохимической экологии. Он является организатором Чтений по проблемам геохимической экологии, посвященных памяти В.В. Ковальского (проведено 17 Чтений) с участием иностранных ученых.

9. В.В. Ермаков известен как специалист в области биогеохимии и биохимии микроэлементов не только в России. Лаборатория биогеохимии окружающей среды (зав. В.В. Ермаков) имеет общие проекты с Болгарской АН, Сербской АН и искусств, Семипалатинским госуниверситетом, Биолого-почвенным институтом республики Кыргызстан. Длительное время он был связан с ведущими немецкими учеными в области геохимической экологии (профессор Манфред Анке (Manfred Anke), Университет Фридриха Шиллера), с учеными Греции (профессор Софи и Серж Поллет – Sofie and Serg Pollet), Афинский госуниверситет), с польскими учеными (профессор Алина-Кабата Пендиас – Alina Kabata-Prndias), с учеными Японии (профю Цунео Камата – Tsuneo Kamata; проф. Hiroshi Meguro), с учеными Испании (профессор Джауме Бич Боррас – Jaume Bech Borras), учеными из Болгарии (профессор Маргарита Габрашанска –Margarita Gabrashanska, проф. Стефан Стефнов – Stefan Stefanov, БАН), учеными из Сербии (академики Зоран Максимович – Zoran Maksimovic, Видойко ЙовичЙови – Vidoiko Jovic, профессор Ивана Джудич, профессор, академик Лариса Иованович), учеными Кыргызстана, Казахстана, республики Беларусь и многими другими. В.В. Ермаков избран иностранным действительным членом Академии инновационных наук им. Николы Тесла (Белград), членом-корреспондентом Каталонской АН, почетным профессором Семипалатинского госуниверситета им. Шакарима.

В.В. Ермаков преподавал в Индии и работал с аспирантами (Удайпурский и Пенджабский университеты) в 1976 г. Научное сотрудничество между РАН и Индийской НАН по теме: Изучение и охрана окружающей среды. Геохимическая экология. Грант РФФИ 97-05-74825-з (1997 г.)

В 2033-2006 гг. В.В. Ермаков работал совместно с японскими учеными по проекту

«Диагностика микроэлементозов сельскохозяйственных животных по химическому элементному составу волосяного покрова. Проект МНТЦ 2046 (2003-2005 гг.), читал лекции в университете (Сендаи).

Совместный проект между РАН и Сербской Академией наук и искусств «Новая стратегия контроля и оптимизации уровня селена в продуктах питания населения с низким потреблением селена» (“New strategies in control and optimization of the selenium content in food consumed by population with low selenium intake”). Руководитель.

Участвовал в работе юбилейных научных сессий, посвященных 50-летию научной деятельности профессора Alina Kabata Pendias в 2000 г. (Варшава), 70-летию проф. Manfred Anke (Университет Фридриха Шиллера, 2010).

Совместные проекты между РАН и Болгарской АН «Фундаментальные аспекты биогеохимической индикации микроэлементозов диких и сельскохозяйственных животных»; ««Геохимическая экология организмов в условиях фоновых территорий и биогеохимических провинций» Руководитель.

Заключение

На основании представленных материалов можно отметить основные достижения В.В. Ермакова в области геохимической экологии и биогеохимии:

1. Разработана методология выявления, изучения и экологической оценки биогеохимических провинций, их классификация. В основе современных эколого-биохимических исследований особое внимание ученый отводит концепции системного изучения природно-техногенных комплексов.

2. Выявлены и детально изучены новые биогеохимические провинции с недостатком селена и йода, избытком полиметаллов, молибдена, вольфрама и рения.

3. Получены новые данные по биогеохимии ртути, ее трансформации и миграции.

4. Впервые установлена связь дефицита селена с проявлением биогеохимических эндемий животных (беломышечная болезнь) и отсутствием такой связи с распространением уровской Кашина-Бека болезни.

5. Впервые разработаны биогеохимические параметры и критерии оценки экологического состояния территорий (нормирование геохимических факторов).

6. Разработаны принципиально новые методы биогеохимической индикации микроэлементозов и выявления биогеохимических провинций. В.В. Ермаков развивает новое направление в науке - биогеохимическую индикацию экологического состояния окружающей среды на уровне организма, тканей, клеток и молекул. Основные результаты этих исследований защищены патентами.

7. Выявлены новые закономерности формирования и эволюции техногенных полиметаллических провинций.

Выше приведенные факты и открытия позволяют сделать вывод об уникальности научных данных, полученных В.В. Ермаковым, имеющих международное значение. Решение соискателем сложных проблем в области биогеохимии и геохимической экологии, имеющих фундаментальное и народнохозяйственное значение, можно рассматривать как достойное развитие биогеохимических концепций В.И. Вернадского, а также геохимических и экологических идей академика А.П. Виноградова.

Jovanović L., Ermakov V., Čajka Z.: Renewable energy resources in Serbia and Russia, Zaštita materijala (Material Protection) 55, No 2 (2014), 133-141. ISSN 0351-9645. ИФ=0.861.