CC BY
162
УДК 581.5:61
ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ АНТРОПОГЕННОГО ЗАБРУДНЕННЯ НА ЗМІНУ МОРФОМЕТРИЧНИХ ПОКАЗНИКІВ КУЛЬБАБИ ЛІКАРСЬКОЇ (TARAXACUM OFFICINALE)
Т.Б. Кудрявська, магістр, А.О. Дичко, доцент, к.т.н.,
Інститут енергозбереження та енергоменеджменту, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»
Анотація. Розглянуто переваги використання кульбаби лікарської (Taraxacum officinale) в якості індикатора стану атмосферного повітря. Виконано оцінку впливу техногенного середовища на морфологічні ознаки кульбаби лікарської (Taraxacum officinale).
Ключові слова: біоіндикація, кульбаба лікарська (Taraxacum officinale), морфологічні ознаки, урбоекосистема, біомоніторинг.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА ИЗМЕНЕНИЯ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОДУВАНЧИКА ЛЕКАРСТВЕННОГО (TARAXACUM OFFICINALE)
Т.Б. Кудрявская, магистр, А.О. Дичко, доцент, к.т.н.,
Институт энергосбережения и энергоменеджмента, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт»
Аннотация. Рассмотрены преимущества использования одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale) в качестве индикатора состояния атмосферного воздуха. Выполнена оценка влияния техногенной среды на морфологические признаки одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale).
Ключевые слова: биоиндикация, одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale), морфологические признаки, урбоэкосистема, биомониторинг.
STUDY OF ANTROPOGENIC POLLUTION INFLUENCE ON MORFOMETRIC CHARACTERISTICS OF TARAXACUM OFFICINALE
T. Kudryavskaya, master, A. Dychko, Associate Professor, Candidate of Biological Science, Institute of Energy Saving and Energy Management, National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute»
Abstract. The advantages of Taraxacum officinale as an indicator of atmospheric air quality are considered. The assessment of the impact of technological environment on the morphological indexes of Taraxacum officinale are carried out.
Key words: bioindication, Taraxacum officinale, morphological indexes, urban ecosystem, biomonitoring.
Вступ
У зв’язку з невпинним процесом урбанізації в останні роки особливо гостро постала проблема оптимізації міського середовища.
Територія міст характеризується наявністю великої кількості джерел забруднення, їх нерівномірним розташуванням, а також достатньо складним поширенням забруднюючих речовин. До складу промислових та транспо-
ртних емісій входить цілий ряд генетично активних сполук, що безпосередньо веде до зростання морфологічних мутацій на урбані-зованих територіях.
Особливу небезпеку в останні десятиріччя на екологічний стан міста спричиняє зростання кількості автотранспорту [1]. Ці проблеми є особливо актуальними для техногенно-на-вантажених регіонів України, у тому числі Києва, який є одним з найбільш індустріально -розвинених, з високим рівнем урбанізації міст.
Аналіз публікацій
Роботи, проведені чисельними дослідниками з різними рослинами (тютюн, подорожник, сосна звичайна), показали, що в зоні впливу заводів та автомобільних доріг збільшується кількість морфологічних змін у рослинах: аномальні зміни листової пластини, її площі, форми, забарвлення, також спостерігаються нехарактерні розміри суцвіття тощо [2].
Мета і постановка задачі
Для оцінки стану забруднення урбо-ланшафтів промисловими токсикантами актуальною є розробка та використання методів, які б дозволили отримати картину розповсюдження забруднювачів довкілля, різноманітних за походженням, шляхами надходжень до міських екосистем та особливостями впливу на біоту.
Тому метою нашого дослідження є біоінди-каційне дослідження наслідків впливу техногенних об’єктів на навколишнє середовище.
Метод дослідження та аналіз результатів
Біондікація - це метод виявлення й оцінки впливу абіотичних і біотичних факторів на живі організми за допомогою біологічних систем. Біологічні методи допомагають діагностувати негативні зміни у природному середовищі за низьких концентрацій забруднюючих речовин.
При цьому можливі різновиди біоіндикаторів повинні відповідати певним вимогам.
В якості індикатора було обрано Кульбабу лікарську, тому що у містах вона є поширеною, найбільш невибагливою придорожньою
рослиною і відповідає всім вимогам, поставленим до рослини-індикатора, оскільки відноситься до 2-ї групи стійкості - стійкі рослини і характеризується: 1) відносною швидкістю проведення індикації; 2) одержанням достатньо точних і відтворюваних результатів; 3) наявністю особин, що використовуються з метою біоіндикації у значній кількості і з однорідними властивостями;
4) діапазон похибок, в порівнянні з іншими методами тестування, не перевищує 20 %;
5) наявністю у рослини вираженої реакції на вплив забруднюючої речовини, тобто помітних ознак ушкодження, змін швидкості росту, морфологічних змін, порушень цвітіння, змін продуктивності або врожайності; 6) невибагливістю до умов вирощування і догляду; 7) мало піддається впливу шкідників та хвороб; 8) можливістю використання недовговічних (трав’яних) рослин, які оновлюються кожного сезону чи кілька разів протягом одного вегетаційного періоду, або дерев’ янистих рослин (дерева, кущі), що можна висадити на потрібних ділянках і використовувати як індикатори протягом довгого періоду.
Морфологічні зміни рослин зручні для біоін-дикації, оскільки вимагають незначних витрат праці при спостереженні та оцінці явищ. Ці спостереження можуть проводитися без спеціальних лабораторій та навченого персоналу. За допомогою методів біоіндика-ції, основаних на морфології рослин, одержано більшу частину картосхем антропогенного впливу [3].
До досліджуваних показників відносяться: маса рослин, довжина листя, частка неправильних форм.
Об’єктом дослідження було обрано територію Солом’янського району міста Києва, на якій було виділено 12 різних за видом техногенного навантаження ділянок. На території кожної ділянки були вибрані 3 тест-полігони, які охоплювали як техногенно-навантажені, так і селітебні зони. На кожному з них виділяли від 2 до 4 моніторингових точок, на яких проводився відбір зразків рослин. Всього досліджено близько 100 моніторингових точок. Відбір рослин кожного досліджуваного виду проводили одночасно в усіх точках спостережень (протягом одного дня).
Після відбору проб було проведено дослідження зовнішнього вигляду рослин. Для цього
зважували кожну рослину, вимірювали довжину листя, розраховували кількість неправильних форм листя в процентному відношенні.
Результати представлено в табл. 1 та на рис. 1.
Таблиця 1 Морфометричні дані рослини (усереднені дані)
пропорційно до забруднення атмосферного повітря досліджувальної ділянки, тобто найменша маса рослини у зібраної на території Севастопольської площі, а найбільша - в районі Солом’янського лісопарку. Цей факт можна пояснити тим, що забруднення мають токсичний вплив на рослину, тому в неї коротше листя, а відповідно, і менша маса. Що ж до кількості неправильних форм, то їх відсоток збільшується прямо пропорційно до забруднення атмосферного повітря.
У досліджуваних районах поряд зі зміною морфологічних ознак спостерігалося збільшення відсотка стерильних пилкових клітин, що було встановлено в результаті проведення тесту «Стерильність пилку рослин біоіндикаторів». Також визначався умовний показник ушкодженості клітин біоіндикатора, який на ділянках змінювався від «нижче середнього» до «високого».
Висновок
Отже, проведені дослідження довели можливість використання кульбаби лікарської в якості рослини-індикатора, оскільки вона має чітко виражену реакцію на вплив забруднюючих речовин - видимі морфологічні зміни: зменшення довжини листя та маси рослини, збільшення кількості неправильних форм в районах, що характеризуються значним антропогенним навантаженням.
Література
1. Слободян В.О. Біоіндикація / В.О. Слобо-
дян. - Івано-Франківськ : Полум’я, 2004.
- 196 с.
2. Носов А.М. Лекарственные растения /
А.М. Носов. - М. : Эксмо, 2005. - 350 с.
3. Бертиз С. Влияние загрязнений воздуха на
растительность / С. Бертиз, Х. Эндер-
ляйн. - М. : Наука, 1989. - 258 с.
№ Місця відбору проб Маса рослини, г Довжина листя, см Кількість неправильних форм, %
1 Радіо-ринок 9,39 16 12
2 Індустріальний міст 10,05 17 15
3 АЗС «Лукойл-Київ» 10,80 18 10
4 Зупинка «Польова» 10,67 18 11
5 Солом’янська площа 11,05 20 9
6 Севастопольська площа 8,97 13 17
7 СТО «Артур» 9,79 16 10
8 Парк «КПІ» 11,23 19 8
9 «Байкова гора» 11,98 23 9
10 ТОВ «Карапуз» 10,89 17 11
11 ЗАТ «Лагода» 11,46 19 9
12 Солом’янський лісопарк 13,27 22 7
30
20
10
/Іаса росгини, г □ Довжина гистя, см
10 11 12
0
Рис. 1. Усереднені дані морфометричних ознак
Як видно з рис. 1, довжина листя, а відповідно, і маса рослини, збільшується обернено
Рецензент: В.О. Юрченко, професор, д.т.н., ХНАДУ.
Стаття надійшла до редакції 20 листопада 2010 р.
