4.6. Пдк загрязнений для растений

Растения–фотосинтетики, открывающие пищевые цепи в экосистемах, как и другие живые организмы, чувствительны к присутствию загрязняющих веществ в окружающей среде. Многочисленные факты снижения продуктивности и гибели древесных, кустарниковых и травянистых растений вследствие загрязнения воздуха хорошо известны. Поэтому нормирование содержания загрязняющих веществ применительно к растениям – важная, трудная и до конца пока не решенная задача.

Трудности заключаются в том, что разные виды совместно произрастающих растений в разной степени устойчивы к одним и тем же веществам. Поэтому в экосистеме диапазон общей устойчивости данного трофического уровня достаточно широк. Во-вторых, устойчивость зависит от условий места обитания, т.е. от режимов экологических фактов (например, увлажнения, освещенности, минерального питания). В-третьих, одно и то же растение в разной степени устойчиво к тем или иным веществам в разные периоды своего развития: распускания листьев, бутонизации и цветения, созревания семян. В-четвертых, разные физиологические процессы у растения неодинаково уязвимы для загрязняющих веществ, и необходимо в качестве теста выбирать наиболее демонстративное свойство.

Таким наиболее чувствительным к помехам процессом считается фотосинтез, определяющий продукцию экосистемы. Метод определения допустимых норм загрязнений воздуха основан на определении минимальных изменений фотосинтеза у растений. Для этого используются чувствительные биофизические методы определения изменения спонтанного сверхслабого свечения и свободных радикалов в клетках под влиянием низких концентраций газов. Интенсивность фотосинтеза определяют методом электрохемилюминесценции.

За предельно допустимую разовую дозу загрязненного воздуха для каждого вида растений принимают концентрацию газа, при которой после 5 мин действия наблюдается уменьшение фотосинтеза более чем на 10%. Допустимые нормы загрязнения воздуха диоксидом серы, аммиаком и формальдегидом для растений определяли по влиянию этих веществ на интенсивность фотосинтеза. Слабые концентрации этих веществ вызывают активацию фотосинтеза как у стойких, так и у чувствительных видов. Степень снижения интенсивности фотосинтеза под влиянием, например, диоксида серы, пропорциональна увеличению концентрации газа в опыте. Стойкие виды растений (клен) обладают пониженной интенсивностью фотосинтеза, а нестойкие (барбарис) – повышенной. Диоксид серы у первых вызывает значительно меньшее снижение фотосинтеза, чем у вторых.

Допустимую санитарную норму устанавливают по минимальной концентрации газа, не вызывающей изменения исследуемых показателей через 5мин действия газа. К настоящему времени установлены ПДК_м.р.и ПДК_с.с.для 12 загрязняющих веществ в воздухе для растений, включая древесные (табл. 4.2).

Таблица 4.2– ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для

растений и древесных пород

Загрязняющие вещества	Значения ПДК, мг/м3
	Для растений в целом ПДКм.р.	Для древесных пород		Для человека ПДКм.р.
		ПДКм.р.	ПДКс.с.
Аммиак	0,05	0,1	0,04	0,2
Бензол	0,1	0,1	0,05	1,5
Диоксид серы	0,02	0,03	0,15	0,5
Метанол	0,2	0,2	0,1	1,0
Оксиды азота	0,02	0,04	0,02	0,085
Пыль, цемент	–	0,2	0,05	0,5
Сероводород	0,02	0,008	0,008	0,008
Формальдегид	0,02	0,02	0,003	0,035
Хлор	0,25	0,025	0,015	0,1

Характерно, что в большинстве случаев величины ПДК для растений ниже по сравнению с ПДК для человека, что свидетельствует о более высокой чувствительности растений к различным загрязнениям.