Яшин Иван Михайлович

Яшин Иван Михайлович

Доктор биологических наук, профессор кафедры экологии, заместитель заведующего кафедры по научной работе.
Родился в селе Ново-Полтавское Прохладненского района Кабардино-Балкарской Республики.

В 1974 году на базе Тимирязевской сельскохозяйственной академии защитил кандидатскую диссертацию на тему «Водорастворимые органические вещества почвы – их состав и миграция».

В 1993 году в РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева защитил диссертацию на соискание учёной степени доктора биологических наук на тему «Водорастворимые органические вещества почв таежной зоны и их экологические функции».
Основные направление научной деятельности —  Экологические функции почв; экогеохимические аспекты водной миграции веществ в ландшафтах; эволюция и деградация черноземов; ландшафтные и почвообразовательные процессы; миграция экотоксикантов; функционирование почвенно-геохимических барьеров миграции; генезис почв и экосистем таежной зоны; экспериментальное моделирование почвенных процессов – гумификации, оглеения, лессиважа, иллемеризации, выщелачивания; экогеохимическое
картирование; кислотность таежных экосистем.

Список печатных работ насчитывает свыше 210 научных статей учебных и учебно-методических указаний.

Подготовлено 8 аспирантов и соискателей, в данный момент является руководителем 2-х соискателей.

Опыт практической работы вне университета – Начальник отдела почвенно-агрохимических изысканий Московской областной проектно-изыскательской станции химизации (1974-1978 гг.).

Творческие, спортивные и прочие увлечения – классическая музыка (Вивальди, Чайковский, Моцарт), картинные галереи; баскетбол, цифровая фотография ландшафтов и компьютеры.

Дисциплины: ГеоэкологияЭкогеохимия ландшафтаЭкология и охрана почвЭкогеохимияМетоды экологических исследованийУчение о гидросфереЭкологическое картографирование.

Краткая аннотация научных исследований

В 1969-1973 гг. усовершенствована известная аналитическая схема W. Forsyth, широко используемая в почвоведении при выделении, очистке и фракционировании фульвокислот (ФК) на две группы веществ: специфической (ФК) и индивидуальной природы. Схема W. Forsyth унифицирована после выполнения специ­альных лабораторных опытов по кинетике, статике и динамике сорбции-десорбции природных водо­растворимых органических веществ (ВОВ) с кислотными и комплексообразующими свой­ствами на таких доступных и эффективных сорбентах как AL2O3 для хроматографии, органические синтетические иониты (катионит КУ-2 в Н+ форме и анионит АВ-17 в ОН форме) и низкозольный активированный уголь «карболен». ФК выделяют из лизиметрических вод почв, поверхностных вод рек, ручьев и озер.  Цель  указанных опытов состояла в сорбции природных компонентов ВОВ  не в лаборатории (как это осуществлял В. Форсайт), а в сорбционных лизиметрах на низкозольном активированном угле,  слои которого размещались в колонках. А они устанавливались под генетическими горизонтами почвы. Через год (сезон) десорбцию поглощенных углем органических и органоминеральных соединений в лаборатории осуществляли реагентами с очень низкой химической активностью – 90% водным ацетоном, водой и 1% NH4OH. В первый элюат из угля десорбировались индивидуальные органические вещества (ИОВ), а во втором – ФК и их соли. Установлено, что наиболее эффективным сорбентом для ВОВ являются активированные угли: БАУ и «карболен», ОУ. AL2O3 активно сорбирует соединения кремния и железа; ионообменные смолы используются для поглощения из почвенных растворов органоминеральных соединений с разными знаками зарядов и сорбции ряда индивидуальных органических веществ – низкомолекулярных органических кислот, аминокислот и полифенолов.  Для AL2O3 и ионитов применяли растворы кислот и щелочей.

В 1981-1990 гг. эти сорбенты и модифицированная нами схема W. Forsyth использовались в сорбционных лизиметрах (СЛ) при исследовании состава, свойств и экологических функций компонентов ВОВ и ФК в экосистемах тайги Европейского Севера (Карелия, Архангельская и Московская области).

На основе полученной информации разработана концепция об экологических функ­циях ВОВ: педогенных, биогеохимических и гидрохимических.

В 1991 г. получено Авторское свидетельство за модификацию метода сорбционных лизиметров. С помощью данного метода были экспериментально охарактеризованы тео­ретические и методологические аспекты процессов (и продуктов) трансформации растительных остатков, известковых и иных мелио­рантов в подзолистых почвах ландшафтов тайги. Выявлена ведущая роль в этих про­цессах не угольной кислоты (как это нередко считается априори), а мобильных групп гу­мусовых соединений — фульвокислот и низкомолекулярных органических кислот.

Разработан лабораторный метод синтезирования мобильных железо-фульватных комплексных соединений, основанный на реакции комплексообразования в водном растворе очищенных препаратов гидрозоля гидроксида Fe и водных растворов фульвокислот. На этой основе охарактеризован механизм образования горизонта Bfh в иллювиально-железисто-гумусовых песчаных подзолах Евро­пейского Севера. Он связан с сорбцией коллоидов железа на зернах S1O2 in situ, а затем и мигрируемых ВОВ. Последние трансформируются здесь в новые органические вещества — фульвокислоты. Так формируются иллювиально-гумусово-железистые горизонты подзолов – природные накопители ФК. Данное положение принципиально важное: многие авторы используют химический подход при изучении ФК и считают их продуктом щелочного гидролиза гуминовых веществ. Но в природных экосистемах ситуация иная, и нам удалось доказать самобытную природу и роль ФК в таежных экосистемах. Изучен молекулярно-массовый состав и свойства ФК природных вод, их «насы­щенность» ионами металлов (в том числе, марганцем, медью, свинцом и кадмием). Отме­чено локальное загрязнение почв дельты р. Сев. Двины Архангельской области тяжелыми металлами. Кризисная экологическая ситуация складывается в зоне промыш­ленной добычи алмазов (Беломорско-Кулойское плато, к Северу от г. Архангельска), кимберлитовые породы которой (брекчии) отличаются высоким валовым содержанием ряда тяжелых металлов и нерадиоактивного стронция.

Для характеристики экологической ситуации конкретного геохимического ландшафта предло­жено не только диагностировать концентрацию экотоксиканта в почве, растениях, при­родных водах, но и давать биогеохимическую оценку поведения мигранта с помощью коэффициента миграции kмиг и сорбции на почвенно-геохимических барьерах.

Апробирована авторская методология изучения абиогенных (внутрипрофильных) потоков веществ (так называемое «поле миграции») в почвах подзон южной и средней тайги. Она основана на учете сведений о структуре почвенного покрова, а также прин­ципов дополнительности, системности, динамичности объекта, структурной организации веществ в пространстве-времени, фильтрационной гетерогенности почвенных растворов и направленности процессов почвообразования в реальном ландшафте.

Углублены представления о кислотности. Обычно специалистами используется химический подход и исследуется один компонент экосистемы – почва. Роль биоты остается не учтенной. Нами в 1989 г. предложен экологический подход и предложена новая концепция «биогенной кислотности» как экологической функции таежной экосистемы.

Указанные разработки обобщены в монографии И.М. Яшина и В.А. Черникова (2017 г.)  «Опыт применения хроматографии в почвоведении и экологии).