Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Биологический контроль качества окружающей среды. Монография
.pdf
61
Снижение числа проростков с длиной стебля более 10 см составило
4,8%-15,7%. Зато произошло увеличение доли проростков средней
группы: по сравнению с контролем количество проростков с длиной
стебля 5-10 см на учетных площадках увеличилось практически в 4 раза.
Анализ средней длины выживших проростков показывает, что
фитотоксический эффект проявляется не только в ингибировании.
На фоне снижения всхожести семян произошло и снижение общей
биомассы проростков, что и проявилось в фитотоксическом эффекте.
Мы видим, что прогнозируемая цепь событий: отсутствие
фитотоксичности – большая всхожесть – большая длина проростков –
большая биомасса не всегда выполняется.
Средняя длина проростков второй группы (длина стебля 5-10 см)
фактически соответствовала контрольному варианту с разницей по
площадке 11 в 0,1 см. Однако на этой же площадке длина проростков
третьей группы (>10 см) была на 1 см выше, чем на контроле, а на
площадке 20 на 1,3 см ниже, чем на контроле.
Кроме того, отмечена стимуляция роста корневой системы
проростков опытных образцов.
Фитотоксичность почв в Восточной промышленной зоне является
средней и находится в диапазоне от 32,8% (что тяготеет к почвам со
слабой фитотоксичностью) до 49%, что тяготеет к недопустимой
фитотоксичности. Средняя фитотоксичность по данной зоне составила
42,5%.
Может сложиться впечатление, что на фоне повышения
фитотоксичности (по сравнению с контрольным образцом) не
происходит значительного ингибирования, а иногда наоборот,
стимулируется рост и, соответственно, средняя длина проростков, однако
62
это не так. Средняя длина проростков в опытных образцах снижается
вслед за проявлением фитотоксичности (рис. 4).
В исследуемых образцах почв по сравнению с контролем резко
снизилось количество проростков с длиной стебля более 10 см. Так, доля
таких
Рисунок 4 – Влияние фитотоксичности почвы на среднюю длину
проростков (Юго-Западная промышленная зона) проростков составила
1,2-20,5%.
Количество проростков с максимальной длиной (> 10 см)
снизилось за счет доминирования проростков первой (<5 см) и второй (510 см) групп.
Представленный выше материал об изменении фитотоксичности
почв в промышленных зонах г. Ставрополя следует соотнести с
фитотоксичностью почв фоновых территорий, не подверженных
загрязнению.
63
Поскольку сам город занимает Ставропольскую возвышенность, то
за фоновые территории были приняты рекреационные зоны города,
занимающие останцевые леса. Контрольные учетные площадки были
заложены в лесу Архиерейская дача.
Средняя фитотоксичность почв рекреационной зоны составила
25,3%, что соответствует уровню слабой фитотоксичности. На окраинах
леса в местах контакта с селитебными зонами фитотоксичность была на
уровне 34,4-34,7%. В центре лесного массива отмечена самая низкая
фитотоксичность – 16,8%, которая и была принята за эталонную.
Исследование фитотоксичности почв в различных
функциональных зонах города выявило, что этот показатель варьирует в
достаточно широких пределах – от 16,8% (нетоксичные почвы) в
рекреационной зоне до 61,1% (недопустимая фитотоксичность) в СевероЗападной промышленной зоне.
Нарастание фитотоксичности в промышленных зонах города
происходит по мере увеличения антропогенной нагрузки в следующем
ряду: рекреационная зона (16,8%) < Юго-Западная промышленная зона
(30,2%) < Восточная промышленная зона (42,5%) < Северо-западная
промышленная зона (49,8%) (рис. 5).
В Юго-Западной зоне почвы переходят из разряда слаботоксичных
(рекреационная зона) в среднетоксичные: по сравнению с рекреационной
зоной их токсичность увеличилась в 4,4 раза; в Восточной
промышленной зоне фитотоксичность увеличилась в 6,3 раза; а в СевероЗападной – в 7,3%.
В Северо-западной промышленной зоне города наблюдаются
сильнотоксичные почвы (50,6-61,1%), что связано, как с выбросами
промышленных предприятий, так и с автотранспортной нагрузкой.
64
Анализ динамики соотношения групп проростков озимой пшеницы
свидетельствует об изменении доли этих групп в различных
функциональных зонах города (рис. 6).
1 – Рекреационная зона; 2 – Юго-Западная промышленная зона; 3 Восточная промышленная зона; 4 – Северо-Западная промышленная
зона
Рисунок 5 – Сравнительная оценка фитотоксичности почвенного
покрова в промышленных зонах города
Для контрольного образца (дистиллированная вода) с отсутствием
фитотоксического эффекта характерно доминирование проростков с
длиной стебля более 10 см (83 шт.), проростков 2 группы насчитывалось
всего 17 шт.
В рекреационной зоне города группа проростков с длиной стебля
более 10 см сократилась почти в 21 раз, зато возросло количество
проростков 1 и 2 групп – на 23 шт. и 62 шт. соответственно.
Во всех промышленных зонах можно отметить тенденцию к
уменьшению количества проростков третьей группы (>10 см):
- в Юго-Западной промзоне в 9,7 раза;
- Восточной промзоне – 9,6 раза;
- Северо-Западной промзоне – 14,7 раза.
65
В целом в промышленных зонах города количество проростков
этой группы было даже выше, чем в рекреационной зоне:
- в Юго-Западной и Восточной промзонах более чем в два раза, в Северо-Западной – в 1,4 раза, что можно рассматривать как
стимулирующий эффект.
Снижение числа проростков третьей, самой большой по длине
группе привело к изменению соотношения проростков второй и первой
групп с длиной стебля 5-10 см и < 5 см соответственно.
Рисунок 6 – Динамика изменения групп проростков озимой
пшеницы в промышленных зонах г. Ставрополя в сравнении с эталлоной
Селитебные многоэтажные зоны г. Ставрополя – Северо-Западная
и Юго-Западная характеризуются высокой интенсивностью
транспортного движения и примыкают к промышленным зонам города.
По отношению к контролю (дистиллированная вода) в
рекреационной зоне города количество проростков второй группы
увеличилось в 3,6 раза, а первой группы в 23 раза.
66
В промышленных зонах наблюдалась аналогичная картина:
- в Юго-Западной промзоне проростков с длиной стебля 5-10 см
было 65,5 шт.;
- Восточной промзоне – 58,7%;
- Северо-Западной промзоне – 56,8%.
Проростков с длиной стебля менее 5 см: 16 шт.; 17,8 шт.; 9,8 шт.
соответственно.
На фоне неравномерного распределения проростков по группам
очень четко прослеживается тенденция увеличения количества
непроросших семян при возрастании фитотоксичности (рис. 7)
Рисунок 7 – Зависимость между фитотоксичностью почв и
количеством непроросших семян озимой пшеницы в функциональных
зонах г.Ставрополя
67
Исследование почв Юго-Западной селитебной зоны на
фитотоксичность показало, что она изменяется в широком диапазоне: от
28,0% до 52,1%. Токсичным считается субстрат при условии, что он
оказывает угнетающее действие на тест-объекты на 30%, следовательно,
не везде почвенный покров обладает фитотоксичностью.
На двух из шести учетных площадок почвы являются
слаботоксичными, поскольку их токсичность находится в пределах 28,028,5%. Эти площадки расположены вдоль лесного массива Мамайский
лес.
Очень высокая фитотоксичность выявлена в жилых районах,
расположенных вдоль ул. 50-лет ВЛКСМ, ул. Доваторцев, ул.
Тухачевского (43,2-52,1%).
Интересен тот факт, что на участках ул. Доваторцев, прилегающих
к рекреационной зоне фитотоксичность минимальна, а на участках,
прилегающих к жилым кварталам отмечен максимум фитотоксичности.
В Северо-Западном жилом массиве почвы относятся к категории
среднетоксичных. Диапазон токсичности 33,0-35,4%. Для этой зоны
характерно наименьшее воздействие транспортных потоков, поскольку
происходит перераспределение движения с пр. Кулакова по улицам
Буйнакского, Юности, Васильева.
Отмечается та же закономерность, что и в Юго-Западной жилой
зоне: вблизи лесного массива фитотоксичность понижается,
следовательно, лесные массивы выполняют роль своеобразного барьера,
препятствующего распространению загрязнений от автомагистралей и
промышленных предприятий.
Распределение проростков по группам значительно изменилось в
обеих зонах по сравнению с контролем. На всех учетных площадках
произошло увеличение количества проростков в первой и второй группах
68
(с длиной стебля 1-5 и 5-10 см соответственно) за счет сокращения доли
проростков в третьей группы с длиной стебля более 10 см.
В Юго-Западной зоне средняя кратность увеличения доли
проростков в первой группе составила 11,8 с разбросом по учетным
площадкам от 7 до 15. Во второй группе наблюдается увеличение доли
проростков в среднем в 4,3 раза с небольшим разбросом между
площадками.
В группе проростков свыше 10 см разброс между площадками
значителен: от 5,2 до 41,5%. На учетной площадке 4 проростков этой
группы нет вообще. По сравнению с контролем количество проростков
этой группы сократилось в 9 раз.
Аналогичная ситуация наблюдается и в образцах Северо-Западной
промышленной зоны: кратность снижения доли проростков третьей
группы составила 8,3, а увеличения второй и первой групп 3,5 и 16,5
соответственно.
На фоне снижения всхожести семян произошло и снижение общей
биомассы проростков, что и проявилось в фитотоксическом эффекте.
Селитебная смешанная зона занимает центральную часть города. В
зоне преобладает автотранспортная нагрузка из-за большого движения
транспорта в направлении Юго-Западного и Северо-Западного жилых
районов, а также в сторону Восточной промышленной зоны и выездов к
городам Михайловск и Светлоград. Кроме того, в пределах этой зоны
расположены учебные заведения, учреждения и ведомства, центральный
автовокзал, железнодорожный вокзал.
Интенсивность движения транспорта снижается от
автомагистралей к главным дорогам и к дорогам второстепенным. Так,
например, на ул. Мира, связывающей Ленинский район с
Промышленным (главная дорога) транспортный поток насчитывает в
69
среднем 1023 автомобиля в час. На других главных дорогах: ул. Серова,
ул. Шпаковской и ул. Л. Толстого – 906, 870 и 533 автомобиля
соответственно.
На ул. 8 Марта с односторонним движением 141 авт./час. Самая
низкая нагрузка характерна для второстепенных улиц и составляет 357
автомобилей в час (ул. Некрасова). Санитарным нормам (200 авт./час)
соответствует только ул. 8 Марта, на остальных превышение
автотранспортной нагрузки составляет от 1,5 до 5 раз (Поспелова,
Ткаченко, 2012).
Фитотоксичность почв в зоне варьирует от 26,5% (слабая
фитотоксичность) до 40,0% (средняя фитотоксичность), в целом по зоне
показатель составил 37,9% (рис. 8).
Отмечены участки со слабой фитотоксичностью – участки,
примыкающие к Парку победы, а также находящиеся на северной
стороне водораздела и не имеющие в инфраструктуре автомагистралей и
промышленных предприятий.
Опять же, значительную часть учетной площадки 32 занимает
парковая зона «Комсомольская горка», которая, возможно, выступает
своеобразным буфером и снижает интенсивность загрязнения.
Высокие показатели токсичности наблюдаются в районе проспекта
Карла Маркса.
В месте пересечения его с проспектом Октябрьской революции, ул.
Розы Люксембург и ул. Голенева происходит увеличение токсичности
почти до перехода почв из разряда среднетоксичных в сильнотоксичные.
Это связано с интенсивной автотранспортной нагрузкой на этой развязке
автотрассы (2500 авт./час), при средней ширине автодороги 52 м.
70
Самая загрязненная учетная площадка находится в районе пл. 200летия с фитотоксичностью 40%. В этом же образце почвы полностью
отсутствовали проростки третьей группы.
В смешанной зоне застройки (ул. Осетинская, ул. Гагарина, ул.
Дзержинского, ул. Красноармейская) почвы также слаботоксичны –
37,6%.
Малоэтажные селитебные зоны занимают склоны рек Ташла и
Мамайка. Район Ташла ограничен с одной стороны Северо-Западной
селитебной зоной, расположенной на плато, с другой стороны
водораздельной зоной (центральная часть города).
Нарастание фитотоксичности прослеживается как раз от этой части
города в сторону пр. Кулакова (от 32% до 50,6% в районе пр. Кулакова)
как по склонам трансэллювиальных ландшафтов, так и в сторону
промышленной зоны, расположенной в восточной части района.
Преобладающая нагрузка – автотранспортная, но учитывая
господство Северо-Западных ветров, зона испытывает воздействие
расположенной рядом промышленной зоны, имеются опасные
геологические процессы (оползни и подтопление).
Общая загрязненность почв тяжелыми металлами в данной зоне
значительна: в среднем она превышает ПДК в районе ул. Октябрьская в
9 раз, в районе ул. Руставели в 23 раза.
Экологическая обстановка в данной зоне по загрязнению тяжелыми
металлами оценивается от условно-благоприятной (в районе улиц
Октябрьская, Макарова) до опасной (в районе ул. Руставели).
Максимальное превышение местами составляет 12-26 ПДК. К
приоритетным загрязнителям относятся такие тяжелые металлы, как Ni,
Co, Zn, P, Cu.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]