CC BY
32Рис. 2. Эйхорния Eichhornia crassipes
Предлагается использовать макрофиты в конструкции биоплато, которая представляет собой ограниченную полимерным материалом плантацию быстроразводимого растения эйхорнии. Оградительная конструкция заполнена сорбционными материалами и выполняет роль биогеохимического барьера. Вода через биоплато проходит естественным потоком и очищается корневой системой эйхорнии.
Таким образом, на основании анализа и результатов экспериментальных опытов по моделированию фитобиосорбционных фильтров [1,2] и биоплато разработан комплекс мероприятий по очистке регулирующей ёмкости «Копань», который позволит довести до норм смешанный поток сточных вод предприятий Северного промузла г. Тольятти и очистить водоём перед сбросом вод в Саратовское водохранилище до нормативных требований.
Работа выполнена по заданию№5.7468.2017/БЧМинистерства образования и науки РФ на выполнение НИР "Разработка научных основ и обобщенной теории мониторинга, оценки рисков и снижения воздействия токсикологических загрязнений на биосферу".
Литература
1. Заболотских В.В. Региональные аспекты защиты окружающей среды на основе экобиотехноло-гий /Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2012,-Т. 14. -№ 1(3) С.728-733
2. Максимов И.М., Заболотских В.В. Разработка моделей фитобиосорбционных фильтров на базе аквакомплекса для очистки водоёмов от различных загрязнений / YOUNG ELPIT 2015 Международный инновационный форум молодых учёных в рамках V международного экологического конгресса ELPIT-2015: сб.науч.докл. / под ред. А.В. Васильева. - Самара: АНО «Издательство СНЦ». 2015 - 342 с. С. 216 - 221
УДК 502.55:504.064.2
DOI: 10.24411/9999-002А-2018-10034
БИОДИАГНОСТИКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРНОГО
ВОЗДУХА ГОРОДА САМАРА В.В. Заболотских, А.В. Васильев, Р.С. Фролов
Самарский государственный технический университет, Самара, Россия е-mail: [email protected]
Аннотация. Авторами статьи проведена оценка экологического состояния окружающей среды в промышленном городе Самара на основе использования биологического метода диагностики - показателя флуктуирующей асимметрии листьев берёзы Betula pendula L. Биоиндикационная оценка воздуха городских территорий позволила выявить зоны с наибольшей антропогенной нагрузкой.
Ключевые слова: биоиндикационные исследования, биологический мониторинг урбанизированных территорий, загрязнения атмосферного воздуха.
BIOINDIKATION OF ATMOSPHERIC AIR POLLUTION OF SAMARA CITY V.V. Zabolotsky, A.V. Vasilyev, R.S. Frolov
Samara State Technical University, Samara, Russia е-mail: [email protected]
Annotation. Authors of paper have carried out assessment of ecological state of environment in the industrial city of Samara on the basis of use of a biological method of diagnostics - an indicator of the fluctuating asymmetry of leaves of a birch of Betula pendula L. Bioindicator assessment of air of urban areas has allowed to reveal zones with the greatest anthropogenic loading.
Keywords: bioindicator researches, biological monitoring of the urban territories, pollution of atmospheric air.
Химическое загрязнение воздуха крупных промышленных городов - актуальная проблема современности. Токсичные аэрополлютанты постоянно поступают в атмосферный воздух городов, вызывают развитие разнообразных экопатологий и снижают устойчивость экосистем к антропогенным воздействиям. Как следствие ухудшается качество городской среды и увеличивается заболеваемость населения [2,3]. Антропогенные загрязнения действуют на живые организмы комплексно. Их интегральное токсическое влияние можно оценить только с помощью методов биин-дикации по реакции живых организмов или целых сообществ.
Для исследования качества городской среды города Самары биоиндикационным методом в качестве основного был выбран показатель флуктуирующей асимметрии листьев деревьев, произрастающих в разных районах города Самары. Метод определения флуктуирующей асимметрии листьев является доступным, информативным и достоверно отражающим степень негативного воздействия на растения в условиях городской среды [5].
Показатель флуктуирующей асимметрии указывает на наличие в среде обитания живых организмов негативного фактора. Это может быть химическое загрязнение и физическое загрязнение. Показатель откликается повышением на изменение фактора и стабилен при адаптации к имеющимся условиям. Таким образом, на основании периодического вычисления показателя можно проследить изменения условий обитания объекта. При балльной оценке используют таблицу соответствия баллов качества среды значениям коэффициентов асимметрии.
Были проведены исследования березы повислой Betula pendula L. Принцип метода основан на выявлении нарушений симметрии развития листовой пластины берёзы под действием антропогенных факторов. Показатель асимметрии указывает на наличие в среде обитания живых организмов негативного фактора. Это может быть химическое загрязнение, изменение температуры. Показатель откликается повышением на изменение фактора и стабилен при адаптации к имеющимся условиям. При балльной оценке используют таблицу соответствия баллов качества среды значениям коэффициентов асимметрии [5].
Баллы соответствуют следующим характеристикам среды обитания живых организмов:
1 — чисто;
2 — относительно чисто («норма»);
3 — загрязнено («тревога»);
4. — грязно («опасно»);
5 — очень грязно («вредно»).
По шкале Захарова В.М. были выявлены 4 зоны загрязненности атмосферного воздуха (табл. 1). По результатам оценки интегрированного показателя флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой Betula pendula L были выявлены зоны различной степени загрязнения окружающей среды г.о. Самара, среди которых самый загрязнённый воздух наблюдался вдоль улиц Ленина, Мо-
сковского шоссе, улицы Ново-Садовая, где наблюдается большое скопление автотранспорта - V баллов - «очень грязно».
Таблица 1. Показатели стабильности качества окружающей среды в исследуемых точках г.о. Самара
№ точки Место сбора образцов Интегральный показатель асимметрии Балл состояния
1 Загородный парк 0,035 I (чисто)
2 Московское шоссе 0,057 V (очень грязно «вредно»)
3 Пересечение ул. Революционная -Ново-Садовая 0,061 V (очень грязно «вредно»)
4 ул. Первомайская 0,045 III (загрязнено «тревога»)
5 ул. Масленникова 0,058 V (очень грязно «вредно»)
6 ул. Революционная 0,053 IV (грязно «опасно»)
7 ул. Ленина 0,068 V (очень грязно «вредно»)
Данные биодиагностики качества воздуха в Самаре показали, что степень антропогенной нагрузки в городе Самара является высокой, особенно, возле автомобильных дорог, в промышленных районах и внутри многоэтажных застроек.
Для снижения антропогенной нагрузки в Самаре разработан и предложен комплекс мероприятий, включающий создание защитных лесополос вдоль магистралей, разработку заградительных шумо- и пылеулавливающих экранов, благоустройство и озеленение парковых зон, восстановление и реконструкцию лесных массивов, разработку нового покрытия для дорог на основе использования резинотехнических отходов [1, 2].
Работа выполнена по заданию №5.7468.2017/БЧМинистерства образования и науки РФ на выполнение НИР "Разработка научных основ и обобщенной теории мониторинга, оценки рисков и снижения воздействия токсикологических загрязнений на биосферу".
Литература
1. Заболотских, В.В. Некоторые подходы к созданию благоприятной среды в городе // Стратегическое планирование развития городов и регионов. памяти первого ректора ТГУ С.Ф. Жилки-на: IV Международная научно-практическая конференция (Тольятти, 30 июня 2014 года): сборник научных трудов: в 2 ч. / отв. ред. Ю.А. Анисимова. - Тольятти : Изд-во ТГУ, 2014. - Ч. 2. - 376 с.
2. Заболотских В.В., Васильев А.В. Мониторинг токсического воздействия на окружающую среду с использованием методов биоиндикации и биотестирования: Монография. Самара: Издательство Самарского научного центра РАН, 2012. - 233 с.
3. Мусиенко, А.И. Тюмень. Градостроительная экология. Челябинск: Абрис, 2001. 256 с.
4. Уфимцева, М.Д., Терехина Н.В. Фитоиндикация экологического состояния урбогеосистем Санкт-Петербурга. СПб.: Наука, 2005. 339 с.
5. Федорова, А. И., Никольская А. И. Практикум по экологии и охране окружающей среды: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2003. 142 с.
