1.2 Состояние урболандшафтов г. Краснодара

Экологическая обстановка в административном центре Краснодарского края – г. Краснодаре – складывается особенно напряжённой, ком экологических проблем стремительно нарастает.

Прежде всего необходимо отметить высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха над территорией города, создающийся за счёт выбросов объектов теплоэнергетики (городская ТЭЦ), предприятий нефтеперерабатывающей, нефтехимической, а также топливной и деревообрабатывающей промышленности. В центральной части города содержание в воздухе двуокисей азота и углерода в 1,5 – 2 раза выше, чем в других районах города. Это объясняется постоянным поступлением в центр города выбросов указанных выше предприятий, находящихся на окраинах города, при преобладающих северо-восточных и восточных ветрах (Чумаковский, 2006).

Несколько большее загрязнение испытывает промышленная зона города, находящаяся под влиянием выбросов ТЭЦ, котельных, химкомбината, зеркально-фурнитурного комбината, ПК «Краснодарстекло», МЖК, фабрики пианино «Кубань».

Уровень загрязнения воздуха в г.Краснодаре значительно выше среднего по стране, особенно по пяти веществам: бенз(а)пирен, формальдегид, фенол, двуокись азота, пыль. Значительное загрязнение происходит в результате нарушения технологических режимов, неэффективности и неисправности пылеулавливающего и газоочистного оборудования. По-прежнему плохо выполняются воздухоохранные мероприятия (Доклад ГУПР, 2010).

Особую актуальность приобретает проблема загрязнения воздушного бассейна автомобильным транспортом, выбросы которого составляют 85,7% от валовых. В районах крупных автомагистралей города отмечается превышение допустимой нормы по углеводородам, оксиду углерода, двуокиси азота, составляющее от 1,5 до 7 ПДК.

Острейшей проблемой остаётся проблема сбора, обезвреживания и утилизации отходов производства и потребления. Отходы размещаются в основном на открытых площадках, не отвечающих требованиям природоохранного законодательства. Геоэкологическая съёмка территории г. Краснодара выявила региональное загрязнение почв свинцом, цинком, ванадием. Кроме того, обнаружены локальные участки высокой концентрации тяжёлых металлов: кадмия, мышьяка, никеля, молибдена, меди, хрома, стронция и др. (Доклад ГУПР, 2010).

Эти и многие другие нерешённые экологические проблемы наносят непоправимый ущерб здоровью населения нашего города, а также численности и видовому составу местной флоры и фауны.

Деятельность по изучению и охране атмосферного воздуха регламентируется законом «Об охране атмосферного воздуха на территории Краснодарского края», принятым законодательным собранием края от 23 июня 2004 года. Настоящий закон разработан на основе Федерального закона «Об охране атмосферного воздуха» и направлен на реализацию конституционного права граждан на благоприятную окружающую среду и достоверную информацию о её состоянии.

Первые шаги по изучению загрязнения атмосферного воздуха в Краснодаре были сделаны в 1966 г. Пробы воздуха брались на метеоплощадках и дополнялись маршрутными и подфакельными пунктами. С 1977 г. стали устанавливаться стационарные посты. Сеть наблюдений постоянно расширялась, проводились маршрутные обследования городов края с развитой промышленностью с целью выявления основных загрязнителей атмосферы и уровня загрязнения воздуха, увеличивалось количество загрязняющих ингредиентов, внедрялся безлабораторный метод контроля.

В 1978 г. было организовано и постоянно функционируют 3 стационарных поста наблюдений. Значительную роль в определении уровней загрязнения атмосферы во времени и пространстве, а также прогнозировании неблагоприятных метеоусловий, значительную положительную роль сыграл переход всей сети на единую программу наблюдений. В конце 80-х годов введены принципиально новые методы определения с помощью плёночных сорбентов. С 90-х годов в программу мониторинга загрязнения атмосферы введено оперативное определения рН осадков.

Материалы наблюдений за состоянием атмосферного воздуха регулярно публикуются в «Докладе о состоянии окружающей среды Краснодарского края».

1.3 Биологические методы определения экологического состояния

окружающей среды

Оценка степени загрязнения может быть проведена с использованием физико-химических и биологических методов. Биологические методы оценки - это характеристика состояния экосистемы по растительному и животному населению.

Любая экосистема, находясь в равновесии с факторами внешней среды, имеет сложную систему подвижных биологических связей, которые нарушаются под воздействием антропогенных факторов. Прежде всего, влияние антропогенных факторов, и в частности, загрязнения отражается на видовом составе сообществ и соотношении численности слагающих их видов. Биологический метод оценки состояния системы позволяет решить задачи, разрешение которых с помощью физических и химических методов невозможно. Рекогносцировочная оценка степени загрязнения по составу бионтов позволяет быстро установить его санитарное состояние, определить степень и характер загрязнения и пути его распространения в экосистеме, а также дать количественную характеристику протекания процессов естественного самоочищения (Ашихмина, 2005).

Биотестирование - использование в контролируемых условиях биологических объектов (тест-объектов) для выявления и оценки действия факторов (в том числе и токсических) окружающей среды на организм, его отдельную функцию или систему организмов.

Наиболее полно методы биотестирования разработаны для гидробионтов и позволяет использовать их для оценки токсичности загрязнений природных вод, контроля токсичности сточных вод, экспресс - анализа в санитарно-гигиенических целях, для проведения химических анализов в лабораторных целях и решения целого ряда других задач.

В зависимости от целей и задач токсикологического биотестирования в качестве тест - объектов применяются различные организмы: высшие и низшие растения, бактерии, водоросли, водные и наземные беспозвоночные и другие (Ашихмина, 2005).

Например, при сбросе в водоем токсических веществ, содержащихся в промышленных сточных водах, происходит угнетение и обеднение фитопланктона. При обогащении водоемов биогенными веществами, содержащимися, например, в бытовых стоках, значительно повышается продуктивность фитопланктона. При перегрузке водоемов биогенами возникает бурное развитие планктонных водорослей, окрашивающих воду в зеленый, сине-зеленый, золотистый, бурый или красный цвета ("цветение "воды). "Цветение" воды наступает при наличии благоприятных внешних условий для развития одного, редко двух-трех видов.

При разложении избыточной биомассы, выделяется сероводород или другие токсичные вещества. Это может приводить к гибели зооценозов водоема и делает воду непригодной для питья. Многие планктонные водоросли в процессе жизнедеятельности нередко выделяют токсичные вещества. Увеличение в водоемах содержания биогенных веществ в результате хозяйственной деятельности человека, сопровождаемые чрезмерным развитием фитопланктона, называют антропогенным эвтрофированием водоемов (Дьяченко, 2003).

Подчеркивая всю важность биоиндикационных методов исследования, необходимо отметить, что биоиндикация предусматривает выявление уже состоявшегося или происходящего загрязнения окружающей среды по функциональным характеристикам особей и экологическим характеристикам сообществ организмов. Постепенные же изменения видового состава формируются в результате длительного отравления водоема, и явными они становятся в случае в случае далеко идущих изменений. Таким образом, видовой, видовой состав гидробионтов из загрязняемого водоема служит итоговой характеристикой токсикологических свойств водной среды за некоторый промежуток времени и не дает ее оценки на момент исследования.

Выявить изменения, происходящие в окружающей среде, можно как с помощью прямых инструментальных физико-химических методов анализа параметров среды, так и путем оценки состояния окружающей среды по реакциям живых орга­низмов, популяций, экосистем на основе методов биоиндикации и биотестирования (Дьяченко, 2003).

Данные методы отмечает относительная быстрота проведения, достаточно точ­ные и легко воспроизводимые результаты, небольшая погрешность (Федорова, 2000).

По определению Л.П.Брагинского, тест-объекты – живые организмы - «датчики» сигнальной информации о токсичности среды и заменители сложных химических анализов, позволяющие оперативно констатировать факт токсичности (ядовитости, вредности) среды, независимо от того, обусловлена ли она наличием одного точно определяемого аналитического вещества или целого комплекса аналитически не определяемых веществ.

Биотестирование отличается от биоиндикации тем, что в первом случае живые системы «вносят» в определенные условия (например, загрязнение субстрата), для того чтобы узнать их поведение, а во втором случае – определяют состояние живых организмов, на которые долгое время влиял какой-либо фактор среды, что и привело к изменению их строения (Вайнерт, 1988).