3. Механизмы трансформации выбросов автотранспорта

в окружающей среде

В. И. Артамоновым (1968) была выявлена роль растений в детоксикации вредных загрязнителей окружающей среды. Способность растений очищать атмосферу от вредных примесей определяется прежде всего тем, насколько интенсивно они их поглощают. В.И. Артамонов (1968) предполагает, что опушенность листьев растений, с одной стороны, способствует удалению пыли из атмосферы, а с другой стороны - тормозит поглощение газов.

Растения осуществляют детоксикацию вредных веществ различными способами. Некоторые из них связываются цитоплазмой растительных клеток и становятся благодаря этому неактивными. Другие подвергаются превращениям в растениях до нетоксических продуктов, которые иногда включаются в метаболизм растительных клеток и используются для нужд растений. Обнаружива­ется также, что корневые системы растений выделяют некоторые вредные ве­щества, поглощенные надземной частью растений, например серосодержащие соединения.

В. И. Артамонов (1968) отмечает важнейшее значение зеленых растений, которое заключается в том, что они осуществляют процесс утилизации углекислого га­за. Это происходит благодаря физиологическому процессу, свойственный толь­ко автотрофным организмам - фотосинтезу. О масштабах этого процесса свиде­тельствует тот факт, что за год растения связывают в форме органических ве­ществ около 6-7% углекислого газа содержащегося в атмосфере Земли.

Некоторые растения отличаются высокой газопоглотительной способность и одновременно являются устойчивыми к сернистому газу. Движущей силой поглощения двуокиси серы является диффузия молекул через устьица. Чем сильнее опушены листья, тем меньше они поглощают сернистого газа. По­ступление этого фитотоксиканта зависит от влажности воздуха и насыщенно­сти листьев водой. Если листья увлажнены, то они поглощают сернистый газ в несколько раз быстрее по сравнению с сухими листьями. Влажность воздуха также оказывает влияние на этот процесс. При относительной влажности воз­духа 75% растения фасоли поглощали сернистый газ в 2-3 раза интенсивнее, чем растения произрастающие при влажности 35 %. Кроме того, скорость поглощения зависит от освещения. На свету листья вяза поглощали серу на 1/3 быстрее, чем в темноте. Поглощение сернистого газа имеет связь с температурой: при температуре 32° растения фасоли более интенсивно поглощали этот газ по сравнению с температурой 13°.

Поглощенная листьями двуокись серы окисляется до сульфатов, благодаря чему токсичность ее резко снижается. Сульфатная сера включается в обменные реакции, протекающие в листьях, частично может накапливаться в расте­ниях без возникновения функциональных нарушений. Если скорость поступле­ния двуокиси серы соответствует скорости превращения ее растениями, влия­ние этого соединения на них не велико. Корневая система растений может вы­водить соединения серы в почву.

Двуокись азота может поглощаться корнями и зелеными побегами растений. Усвоение и превращение NO₂ листьями растением происходит с высокой скоростью. Восстановленный листьями и корнями азот включается затем в аминокислоты. Другие окислы азота легко растворяются в воде, содержащийся в воздухе, а затем усваиваются растениями.

Листья некоторых растений способны усваивать угарный газ. Усвоение и превращение его происходит как на свету, так и в темноте, однако на свету эти процессы осуществляются значительно быстрее. В результате первичного окисления из окиси углерода образуется углекислый газ, который потребляется растениями в ходе фотосинтеза.

Высшие растения участвуют в детоксикации бенз(а)пирена и альдегидов. Они усваивают бенз(а)пирен корнями и листьями, превращая его в различные соединения с открытой цепью. А альдегиды претерпевают в них химические превращения, в результате которых углерод этих соединений включаются в состав органических кислот и аминокислот.

Моря и океаны также играют огромную роль в связывании углекислого газа из атмосферы. В.И.Артамонов (1968) в своей работе описывает каким образом происходит этот процесс: газы лучше растворяются в холодной воде, чем в теплой. По этой причине углекислый газ интенсивно поглощается в холодных областях, и осаждается в виде карбонатов.

Особое внимание В.И.Артамонов (1968) уделял роли почвенных бактерий в детоксикации угарного газа и бенз(а)пирена. Наибольшую СО-связывающую активность проявляют богатые органикой почвы. Активность почвы возрастает с повышением температуры, достигая максимума при 30°. Температура выше 40° способствует выделению СО. Микроорганизмы почвы разрушают бенз(а)пирен и превращают его в различные химические соединения.