Научная статья на тему 'ФРАГМЕНТАЦИЯ ЛАНДШАФТА И ПАРКОВОЕ БЛАГОУСТРОЙСТВО КАК ФАКТОРЫ НАКОПЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЛИСТЬЯХ БЕРЕЗЫ'

ФРАГМЕНТАЦИЯ ЛАНДШАФТА И ПАРКОВОЕ БЛАГОУСТРОЙСТВО КАК ФАКТОРЫ НАКОПЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЛИСТЬЯХ БЕРЕЗЫ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
98
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ / ЭКОСИСТЕМЫ / КЛАССИФИКАЦИЯ / АНТРОПОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ / БЕРЕЗА / ЛАНДШАФТ / ГОРОДСКОЕ ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО / ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЕ / HEAVY METALS / ECOSYSTEMS / CLASSIFICATION / ANTHROPOGENIC FACTORS / BETULA / LANDSCAPE / URBAN FORESTRY / FOREST MANAGEMENT

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Захаров Константин Валентинович, Медведков Алексей Анатольевич, Борисов Владимир Федорович

Тяжелые металлы традиционно привлекают внимание исследователей как индикатор состояния окружающей среды. Наряду с промышленными районами изучаются и урбанизированные территории, в том числе парки, скверы и другие объекты рекреации. В статье решается задача оценки влияния на содержание тяжелых металлов двух типичных для города факторов - фрагментации ландшафта и паркового благоустройства. В качестве объекта изучения использованы листья березы, собранные в городских округах Химки, Мытищи и Зарайске в 2018 г. Каждая точка сбора рассматривалась как часть «нефрагментированной территории», то есть единого контура, образованного источниками загрязнения - застройкой и транспортными коммуникациями. Элементный состав определен с помощью атомно-абсорбционного метода. При обработке результатов использовался метод множественной регрессии, при котором содержание каждого из семи элементов рассматривалась как зависимая переменная, а расстояния до источника загрязнения, особенности растительного покрова (березняки лесного или паркового облика) и геометрические характеристики нефрагментированных территорий как предикторы. Результаты показали значение каждого предиктора, но наиболее существенно на содержание тяжелых металлов влияют расстояние до источника загрязнения, характер растительного покрова и площадь неф-рагментированной территории.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Захаров Константин Валентинович, Медведков Алексей Анатольевич, Борисов Владимир Федорович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Landscape fragmentation and park landscaping as factors of accumulation heavy metals in birch leaves

Heavy metals attract an attention of research workers as indicator of envi-ronment statement. Urban areas as well as industrial area are studied. The article solves the problem of an evaluate of influence on heavy metal contents two typical for city factors. They are fragmentation and park landscaping. As samples birch leaves have been collected in districts Chimky, Mytishi and Zaraysk in 2018. Each point of a collect of samples was a part of unfragmented areas (UFA), e.g. a common area which was limited to buildings and roads. Metals have been defined by atom-absorption method. The analysis was carried out using Multiple Linear Models. The concentration of each metal was a dependent variable. The character of vegetation cover (forest or park), distance to source of pollution and geometric dates were as independent variables. The results showed an important all predictors especially distance to source, the character of vegetation cover, and area.

Текст научной работы на тему «ФРАГМЕНТАЦИЯ ЛАНДШАФТА И ПАРКОВОЕ БЛАГОУСТРОЙСТВО КАК ФАКТОРЫ НАКОПЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЛИСТЬЯХ БЕРЕЗЫ»

УДК 502/504 : 58.04 : 712.3/.7 : 911.52 DOI 10.35688/2413-8452-2020-01-001

Фрагментация ландшафта и парковое благоустройство как факторы накопления тяжелых металлов в листьях березы

Поступила 25.02.2020 г. / Принята к публикации 03.04.2020 г.

© Захаров Константин Валентинович1 , Мелвелков Алексей Анатольевич12 Борисов Влалимир Фелорович1

1 Государственное образовательное учреждение высшего образования Московской области Московский государственный областной университет, г. Мытищи, Россия

2 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова», г. Москва, Россия

Аннотация. Тяжелые металлы традиционно привлекают внимание исследователей как индикатор состояния окружающей среды. Наряду с промышленными районами изучаются и урбанизированные территории, в том числе парки, скверы и другие объекты рекреации. В статье решается задача оценки влияния на содержание тяжелых металлов двух типичных для города факторов - фрагментации ландшафта и паркового благоустройства. В качестве объекта изучения использованы листья березы, собранные в городских округах Химки, Мытищи и Зарайске в 2018 г. Каждая точка сбора рассматривалась как часть «нефрагментиро-ванной территории», то есть единого контура, образованного источниками загрязнения -застройкой и транспортными коммуникациями. Элементный состав определен с помощью атомно-абсорбционного метода. При обработке результатов использовался метод множественной регрессии, при котором содержание каждого из семи элементов рассматривалась как зависимая переменная, а расстояния до источника загрязнения, особенности растительного покрова (березняки лесного или паркового облика) и геометрические характеристики нефрагментированных территорий как предикторы. Результаты показали значение каждого предиктора, но наиболее существенно на содержание тяжелых металлов влияют расстояние до источника загрязнения, характер растительного покрова и площадь неф-рагментированной территории.

Ключевые слова. Тяжелые металлы, экосистемы, классификация, антропогенные факторы, береза, ландшафт, городское лесное хозяйство, лесопользование.

Landscape fragmentation and park landscaping as factors of accumulation heavy metals in birch leaves

Received on February 25, 2020 / Accepted on April 03, 2020

© Zaharov Konstantin Valentinovich1 , Medvedkov Aleksej Anatolevich'-2 Borisov Vladimir Fedorovich'

1 Moscow Region State University, Mytishchi, Russia

2 Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Abstract. Heavy metals attract an attention of research workers as indicator of envi-ronment statement. Urban areas as well as industrial area are studied. The article solves the problem of an evaluate of influence on heavy metal contents two typical for city factors. They are fragmentation and park landscaping. As samples birch leaves have been collected in districts Chimky, Mytishi and Zaraysk in 2018. Each point of a collect of samples was a part of unfragmented areas (UFA), e.g. a common area which was limited to buildings and roads. Metals have been defined by atom-absorption method. The analysis was carried out using Multiple Linear Models. The concentration of each metal was a dependent variable. The character of vegetation cover (forest or park), distance to source of pollution and geometric dates were as independent variables. The results showed an important all predictors especially distance to source, the character of vegetation cover, and area.

Keywords. Heavy metals, ecosystems, classification, anthropogenic factors, Betula, landscape, urban forestry, forest management.

Введение. Содержание тяжелых металлов нередко используется как один из показателей состояния окружающей среды и степени ее антропогенной трансформации [1]. Повышенные концентрации тяжелых металлов оказывают негативное

воздействие на растения и животных, состояние здоровья человека и рассматриваются как существенная экологическая проблема [1-3]. При этом, наряду с такими объектами как промышленные предприятия или транспортные коммуникации,

внимание исследователей привлекают и урбанизированные территории [4-7]. Применительно к последним, в качестве факторов, влияющих на содержание тяжёлых металлов, обычно рассматриваются расстояние до автодорог - важнейшего источника аэротехногенного воздействия [8, 9] и интенсивность движения автомобилей [5, 10,11]. Некоторые авторы принимают во внимание характер использования территории: парк, индивидуальная застройка, производственные зоны и пр. [7, 12].

Самостоятельный интерес при изучении химического загрязнения, в т.ч. тяжелыми металлами, представляет лес в городе и ближнем пригороде [12, 13]. Конечно, такие лесные массивы подвержены различным формам антропогенного воздействия, влияющим на содержание тяжелых металлов [14]. В целом об аккумуляции металлов внутри городских лесных и парковых территорий известно немного [15]. Обычно при изучении накопления тяжелых металлов в древесных насаждениях учитываются такие лесотехнические параметры как возраст и состав древостоя, сомкнутость крон и др. [16, 17]. В данной работе впервые изучается влияние на особенности накопления тяжелых металлов актуальных для урбанизированных регионов, но обычно выпадающих из поля зрения исследователей факторов - фрагментации ландшафта и паркового благоустройства. Эти проблемы достигли значительных масштабов в хозяйственно освоенных регионах. Так, например, в странах ЕС степень фрагментации отслеживается на государственном уровне [22]. Повсеместное превращение лесов естественного облика в парки стало обычной практикой в городах, что с учетом масштабов урбанизации вызывает справедливые опасения [26, 27]. Ускорение темпов градостроительства делает актуальным изучение воздействия фрагментации ландшафта и паркового благоустройства. Цель работы - оценить влияние этих факторов на накопление тяжёлых металлов в листьях березы.

Термином «фрагментация» обычно определяют трансформацию крупных местообитаний в меньшие по размеру и изолированные участки [18, 19]. Фрагментация ландшафта оказывает очень сложное воздействие на окружающую среду, хотя чаще изучается влияние фрагментации на биоту [20]. Конечно, непросто соотнести ландшафтные характеристики с состоянием окружающей среды [21], поэ-

тому обычно приводится оценка текущего состояния ландшафта с использованием различных индексов. При таком подходе возможно сравнение с другими регионами или мониторинг изменений во времени [22-24]. В отличие от живой природы, которую непросто выразить количественно [25], содержание тяжелых металлов сравнительно легко измерить и, следовательно, соотнести с количественными показателями фрагментации. Первая задача данного исследования - установить, как сильно сказывается влияние фрагментация ландшафта на содержание тяжелых металлов.

Парковое благоустройство природных территорий обычно рассматривается как упрощение структуры и состава лесной растительности и размещение элементов парковой инфраструктуры. В ходе такого рода благоустройства удаляется подлесочный ярус и подрост, вырубаются отставшие в росте и фаутные деревья. В результате формируется лес паркового типа, состоящий только из двух ярусов -древесного и травянистого. В городах благоустройство такого рода получает все большее распространение, вызывает противоречивое отношение жителей и часто становится причиной конфликтных ситуаций [26, 27]. Споры носят субъективный характер, хотя воздействие паркового благоустройства на живую природу и качество жизни горожан изучено довольно подробно [28]. Ориентированные на рекреационное использование и пребывание детей и взрослых парковые территории представляют особый интерес с точки зрения содержания тяжелых металлов [6, 29], однако вопрос влияния паркового благоустройства на особенности накопления этих элементов остается не изученным - это вторая задача данной работы

Материалы и методы исследований.

Содержание тяжелых металлов изучено в листьях березы собранных в августе 2018 гг. Пробы отобраны в трех муниципальных образованиях Московской области -городских округах Химки, Мытищи и в Зарайске; всего 17 точек (рис. 1 и 2). Определение микроэлементов (Си, Zn, РЬ, Cd, №, Сг, Sr) проведено атомно-абсорбционным методом. Береза в качестве объекта исследования выбрана не случайно, поскольку березняки занимают значительную площадь в Московском регионе, кроме того, листья березы отличается наибольшей аккумулирующей способностью применительно к тяжелым металлам [4, 17].

Рис. 1. Точки отбора проб в городских округах Химки и Мытищи

Рис. 2. Точки отбора проб в Зарайске

В качестве источника тяжелых металлов авторы рассматривали транспортные коммуникации и застройку всех типов, т.е. те объекты, которые легко выделить на карте. В хозяйственно освоенных регионах застройка и дороги образуют систему так называемых «неразделенных пространств» или UFA (unfragmented areas) - замкнутых контуров [30], внутри которых сохраняются незастроенные участки (рис. 3). В анализ включены значения площади UFA, периметра, а также их отношение. Для каждой территории рассчитан один из обычных показателей фрагментации - индекс формы ландшафта (Landscape Shape Index) [20, 23]: LSI = P/[2(nS)0'5],

где Р - периметр; S - площадь нефрагментиро-ванной территории.

б

Рис. 3. Пример «неразделенных территорий», границы которых проведены по антропогенным рубежам, проходящим вдоль лесной опушки (а) или на удалении от лесного массива (Беспятовская роща, б)

По характеру растительного покрова все места отбора проб объединены в две группы:

- березняки с естественной структурой лесной растительности, где наряду с древесным, сохраняются и подлесочный ярус, подрост, усыхающие и отстающие в росте деревья, напочвенный покров из лесных трав, слой листового опада (8 точек);

- зеленые насаждения паркового типа с упрощенной структурой растительного покрова, где сохранился лишь древесный ярус, под пологом которого сформирован низкотравный газон (9 точек).

Для работы с картографическими материалами использована программа QGIS. Статистическая обработка данных проведена с помощью программ Statistica и R.

Корреляция между содержанием различных элементов оценивалась с помощью параметрического коэффициента корреляции Пирсона - обычного метода первоначального изучения тяжелых металлов в образцах [12]. Достоверность отличий в содержании тяжелых металлов между лесными и парковыми березняками установлена с помощью t-критерия Стьюдента. Для оценки влияния благоустройства и фрагментации на содержание тяжелых металлов использовался регрессионный анализ. В качестве зависимой переменной рассматривалось содержание одного из семи металлов, а в качестве предикторов:

геометрические показатели «неразделенных территорий» - площадь (S), периметр (P), отношение (S/P), а также индекс формы LSI;

характер растительного покрова (лесные или парковые березняки);

расстояние до ближайшего антропогенного объекта (застройка всех типов и автодороги), расстояние до ближайшей автодороги, расстояние до городской застройки.

Растительный покров описывается бинарной переменной (лес или парк), все остальные переменные непрерывные. Коэффициент корреляции Пирсона подсчитан между количественными предикторами: коррелирующие предикторы (коэффициент корреляции Я > 0,7; уровень значимости р < 0,05) в модель не включены. Для анализа использована множественная линейная регрессия. Модели отбирались по показателю статистики (р < 0,05), с использованием функции аиоуа(), а также по информационному критерию Акаике (функция А1С). Для выбора наиболее важных переменных для каждой модели сравнивались стандартизированные коэффициенты регрессии: среднее равно 0, а стандартное отклонение 1.

Результаты исследований и их обсуждение. В листьях березы проанализировано содержание семи тяжелых металлов. Содержание уменьшается в ряду Zn (135,11 ± 22,48 мг/кг), St (7,25 ± 1,44), N1 (5,74 ± 1,08), Си (3,57 ± 0,39), РЬ (3,39 ± 1,39), Сг (0,65 ± 0,26), Cd (0,19 ± 0,05), что сопоставимо с результатами других авторов, изучавших тяжелые металлы в листьях березы: Zn, Си, N1, Сг, РЬ, Cd [31]; Zn, Си, N1, РЬ, Сг [32]; Zn, Си, РЬ [33].

Корреляционный анализ показал корреляцию между большинством элементов, за исключением кадмия и никеля. Сильная (Я > 0,75) и достоверная корреляция (р < 0,05) наблюдается между содержанием РЬ и Сг, а также St и Zn (табл. 1).

Таблица 1

Коэффициенты корреляции Пирсона ^ между элементами в листьях березы

Элемент Cu Zn Pb Cd Ni Cr

Cu 1,00 -0,19 0,53* -0,27 0,28 0,60*

Zn -0,19 1,00 -0,57* 0,39 -0,15 -0,59*

Pb 0,53* -0,57* 1,00 -0,34 -0,05 0,75*

Cd -0,27 0,39 -0,34 1,00 0,43 -0,30

Ni 0,28 -0,15 -0,05 0,43 1,00 0,30

Cr 0,60* -0,59* 0,75* -0,30 0,30 1,00

St -0,07 0,77* -0,47 0,11 -0,16 -0,48

St

-0,07 0,77* -0,47 0,11 -0,16 -0,48 1,00

Примечание: * - р < 0,05.

Сравнение лесных и парковых биотопов выявило различие между содержанием большинства элементов.

Установлены достоверные отличия по содержанию Cd (p = 0,02), Ni (p = 0,01), Cr (p = 0,04) и St (p = 0,03) (таб-

лица 2), т.е. элементов-ксенобиотиков. Необходимо отметить, что элементы ведут себя неодинаково: содержание Си, РЬ, С^ N1 и Сг превышено в лесных биотопах, тогда как Zn и St в парко-

вых. Превышение содержания тяжелых металлов в березняках лесного облика можно объяснить большим объемом листвы, и, следовательно, аккумуляцией загрязнителей [4].

Таблица 2

Сравнение содержания тяжелых металлов (мг/кг) в листве березы в лесных

и парковых биотопах

Тип биотопа Си Zn Pb Cd Ni Cr St

Лесные биотопы 3,88 ± 0,65 101,01± 32,93 5,14 ± 2,76 0,32 ± 0,09 8,38 ± 1,61 1,19 ± 0,50 4,12 ± 1,16

Парковые биотопы 3,3 ± 0,48 165,42± 28,67 1,18 ± 0,88 0,08 ± 0,03 3,4 ± 0,98 0,17 ± 0,03 10,04 ± 2,17

В результате корреляционного анализа установлены коррелирующие предикторы, поэтому для каждого элемента модель подгонялась дважды и не включала коррелирующие переменные.

Первый вариант включает следующие предикторы: площадь и отношение площади и периметра; характер растительного покрова; расстояние до ближайшего антропогенного объекта (дороги и застройка всех типов).

Второй вариант: индекс формы LSI; характер растительного покрова; расстояние до ближайшей автодороги.

Статистически значимые регрессионные коэффициенты (р < 0,05) установлены почти для всех элементов. Исключение составляет кадмий, элемент с самой низкой концентрацией (табл. 2), вероятно требующий большего объема выборки. Результаты регрессионного анализа с разными наборами предикторов сведены в таблицу 3. Полученные результаты показали неодинаковое значение предикторов для каждого элемента. Дистанция до источника

загрязнения, значение которой изучено во многих работах [12, 16, 17] оказалась наиболее значимым предиктором для Си, РЬ и Сг. По мере увеличения расстояния до источника концентрация тяжелых металлов ожидаемо сокращается. Изменение площади нефрагментирован-ной территории сильнее всего влияет на содержание Zn, в меньшей степени на Си, Сг, N1. Конечно, сокращение площади нефрагментированной территории уменьшает расстояние до источника загрязнения: между этими переменными установлена корреляция, однако она не сильная (Р = 0,53, р < 0,05). На содержание Си, Zn, St влияет также отношение площади и периметра, а на содержание Сг и показатель LSI, хотя влияние этих предикторов не столь существенно.

Важным предиктором для N1, Сг и St оказался характер растительного покрова (лесная или парковая растительность). В меньшей степени этот предиктор значим для цинка. Известно, что в городских условиях древесная

Таблица 3

Результаты регрессионного анализа

Элемент Предиктор Оценка Стандартная ошибка t- критерий Статистическая ошибка первого рода (р) Стандартизированные коэффициенты регрессии

Си R2 - 0,578 p - 0,013 Пересечение 3,732 0,492 7,584 6,47e-06*** 0,000

Расстояние 0,004 0,001 3,507 0,00433** 0,783

S 0,000 0,000 -2,253 0,04378* -0,518

S/P -13,180 9,075 -1,453 0,172 -0,301

Си R2 - 0,323 p - 0,021 Пересечение 3,198 0,394 8,122 1,15e-06*** 0,000

Расстояние 0,001 0,001 2,588 0,0215* 0,569

Zn R2 - 0,543 p - 0,029 Пересечение 402,100 80,390 5,002 0,000401*** 0,000

Лес/парк 184,600 53,890 -3,425 0,005675** -1,014

S 0,000 0,000 2,474 0,030876* 0,672

S/P 1195,000 590,100 -2,024 0,067906 -0,486

Экология и строительство | № 1, 2020 | DOI: 10.35688/2413-8452-2020-04-001

Таблица 3 (продолжение)

Pb R2 = 0,775 p = 6,223e-05 Пересечение -1,425 1,134 -1,257 0,231 0,000

Расстояние 0,016 0,002 6,664 1,56e-05*** 0,931

S/P 60,476 22,217 2,722 0,0174* 0,380

Pb R2 = 0,663 p = 0,0001 Пересечение 1,017 1,009 1,008 0,330 0,000

Расстояние 0,008 0,001 5,253 0,000122*** 0,814

St R2 = 0,604 p = 0,002 Пересечение 25,662 4,184 6,133 3,58e-05*** 0,000

Лес/парк -10,639 2,406 -4,423 0,000688*** -0,919

S/P -94,571 33,245 -2,845 0,013798* -0,591

St R2 = 0,357 p = 0,002 Пересечение 17,975 3,921 4,584 0,000425*** 0,000

Лес/парк -6,925 2,480 -2,793 0,014390* -0,598

Cr R2 = 0,582 p = 0,012 Пересечение -1,302 0,730 -1,784 0,0998 0,000

Лес/парк 1,357 0,553 2,454 0,0304* 0,636

Расстояние 0,002 0,001 2,841 0,0149* 0,629

S 0,000 0,000 -2,347 0,0369* -0,641

Cr R2 = 0,582 p = 0,012 Пересечение -1,425 0,735 -1,940 0,0763 0,000

Лес/парк 1,508 0,545 2,767 0,0170* 0,706

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Расстояние 0,001 0,000 2,701 0,0193* 0,589

LSI 0,000 0,000 -2,350 0,0367* -0,646

Ni R2 = 0,405 p = 0,034 Пересечение -3,587 3,364 -1,066 0,306 0,000

Лес/парк 7,362 2,528 2,913 0,0121* 0,820

S 0,000 0,000 -1,548 0,146 -0,317

Ni R2 = 0,295 p = 0,0293 Пересечение -0,963 3,047 -0,316 0,757 0,000

Лес/парк 4,675 1,927 2,426 0,0294* 0,544

Примечания: * - р < 0,05; ** - р < 0,01; *** - р < 0,001

растительность оказывается барьером на пути распространения тяжелых металлов [4]. Полученные результаты также показывают важность и характера древостоя: формирование зеленых насаждений вместо лесной растительности изменяет его проницаемость для химического загрязнения. По этой причине следует очень внимательно относиться к формированию зеленых насаждений паркового типа и по возможности сохранять естественную загущенную структуру древостоев с подростом и подлеском. Особенно это относится к придорожной полосе вдоль оживленных автомагистралей.

Разные органы растений накапливают тяжелые металлы неодинаково, для березы характерна наибольшая аккумуляция в листьях [17], поэтому, обычное для паркового благоустройства уменьшение совокупной листовой поверхности снижает барьерные функции лесных сообществ.

Выводы

Фрагментация ландшафта и, в первую очередь, уменьшение площади неф-рагментированных территорий, а также парковое благоустройство лесных сообществ оказывают воздействие на концентрацию тяжелых металлов в листьях березы. Результаты показали влияние

этих факторов на содержание Си, Zn, РЬ, №., Сг, Sr; для Cd установлены достоверные различия концентрации между лесными и парковыми биотопами. Фрагментация и упрощение структуры древостоя, как правило, сопровождают любые работы по парковому благоустройству, получившему широкое распространение в российских городах. Вместе с тем, несмотря на значение проблемы загрязнения объектов рекреации тяжелыми металлами, она не учитывается при принятии планировочных и иных управленческих решений.

Библиографический список

1. Gill Mukti. Heavy metal stress in plants: a review // International journal of advanced research. 2014. Volume 2, Issue 6. P. 1043-1055.

2. Cheng S. Effects of Heavy Metals on Plants and Resistance Mechanisms // ESPR - Environ. Sc. & Pollut. Res. 2003, 10 (4). P. 256 - 264.

3. Gautam N., Gupta R., Mishra A., Singh R. Heavy metals and living systems: an overview // Indian J. Pharmacol. 2011. 43(3). P. 246-253.

4. Ветчинникова Л.В., Кузнецова Т.Ю., Титов А.Ф. Особенности накопления тяжелых металлов в листьях дре-

весных растений на урбанизированных территориях в условиях севера // Труды Карельского научного центра РАН. 2013. № 3. С. 68-73

5. Каманина И.З., Каплина С.П., Ме-лин Н.С. Смет транспортно-дорожного комплекса как источник загрязнения городской среды // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Естественные науки. 2019. № 3. С. 88-97.

6. Marjanivic M.D., Vuckevic M., Antovic D.G., Dimitrijevic-Brankovic S.I., Jovanic D.M., Matavulj M.N., Ristic M.D. Heavy metals concentration in soils from parks and green areas in Belgrade // J. Serb. Chem. Soc. 2009. 74(6). P. 697706.

7. Curran-Cournane, F., Lear, G., Schwendenmann, L. & Khin, J. Heavy metal soil pollution is influenced by the location of green spaces within urban settings // Soil Research. 2015. Vol. 53. P. 306-315.

8. Aslam, J.; Khan, A.S.; Hkan, H.S. Heavy metals contamination in roadside soil near different traffic signalsin Dubai, United Arab Emirates // J. Saud. Chem. Soc. 2013. Vol. 17. P. 315-319.

9. Clarke, L.W.; Jenerette, G.D.; Bain, D.J. Urban legacies and soil management affect the concentration and speciation of trace metals in Los Angeles community garden soils. Environ. Pollut. 2015, 197, 1-12.

10. Chen X., Xia X., Zhao Y., Zhang P. Heavy metal concentrations in roadside soils and correlation with urban traffic in Beijing, China // J. Hazard. Mater. 2010. Vol. 181. P. 640-646.

11. Han N.M.I.M., Latif M.T., Othman M., Dominickd., Mohamad N., Juahir H., Tahir N.M. Composition of selected heavy metals in road dust from Kuala Lumpur city centre // Environ. Earth. Sc. 2014. 72. P. 849.

12. Hui Z., Caiqiu W., Jiping G., Xuyin Y., Qiao W., Wenming P., Tao L., Jie Q, Hanpe Z. Pol. J. Environ. Stud. 2017, Vol. 26, No. 4, 1539-1549.

13. Karbassi, S., Malek, M., Shahriari, T. & Zahed, M. A. Uptake of metals by plants in urban areas // International Journal of Environmental Science and Technology. 2016. Vol. 13. P. 2847-2854.

14. Wang M., Zhang H. Accumulation of Heavy Metals in Roadside Soil in Urban Area and the Related Impacting Fac-

tors // Int. J. Environ. Res. Public Health. 2018. Vol. 15. P. 1064.

15. Setala H., Francini G., Allen J.A., Jumponnen A., Hui N., Kotze D.J. Urban parks provide ecosystem services by retaining metals and nutrients in soils // Environmental Pollution. 2017. Vol. 231. P. 451-461.

16. Куянцева Н.Б., Мумбер А.Г., По-тапкин А.Б., Гаврилкина С.В. Реакция березовых древостоев на кислотные выбросы, формируемые Карабашским медеплавильным комбинатом (Южный Урал) // Вестник ОГУ. 2011. №12 (131). С. 98-100

17. Коротеева Е.В., Веселкин Д.В., Куянцева Н.Б., Мумбер А.Г., Чащина О.Е. Накопление тяжелых металлов в разных органах березы повислой возле карабашс-кого медеплавильного комбината // Агрохимия. 2015. № 3. C. 88-96.

18. Fahrig L. Effects of habitat fragmentation on biodiversity // Annual Reviews of Ecology and Systematics. 2003. N 34. P. 487-515.

19. Захаров К.В., Медведков А.А., Иванова Е.Ю. Технология геоэкологической оценки урбанизированных территорий (на примере ближнего Подмосковья) // ИнтерКарто. ИнтерГИС: мат. междун. конф. 2019. № 25(1). С. 352-361.

20. Uuemaa E., Antrop M., Roosaare J., Marja R., Mander Ь. Landscape Metrics and Indices: An Overview of Their Use in Landscape Research // Living Reviews in Landscape Research. 2009. Vol. 3. N 1. P. 1-28.

21. Li H.B., Wu J.G. Use and misuse of landscape indices // Landscape Ecology. 2004. N 19. P. 389-399.

22. EEA. Landscape fragmentation in Europe. EEA Report. 2011, N 2, Copenhagen (European Environment Agency). 87 p.

23. Украинский П.А., Терехин Э.А., Павлюк Я.В. Фрагментация лесов верхней части бассейна реки Ворскла с конца XVIII века // Вестник Московского университета. Серия 5: География. 2017. № 1. С. 82-91.

24. Блакберн А.А., Остапко В.М., Золотой А.Л. Количественное распределение природных территорий (степных и лесных участков) в шахтерском районе // Промышленная ботаника. 2019 . Вып. 19. № 2. С. 4-10.

25. Antrop M. Changing patterns in the urbanized countryside of Western Eu-

rope // Landscape Ecol. 2000. N 15. P. 257-270.

26. Gobster, P. H., Nassauer, J.I., Daniel T.S., Fry C. The shared landscapes: what does aesthetics have to do with ecology // Landscape ecology. 2007. Vol. 22. P. 959-972.

27. Yang D., Luo T., Lin T., Qui Q., Luo Y. Combining aesthetic with ecological values for landscape sustainability // Plos ONE. 2014. N 9(7). P. 1-7.

28. Chiesura, A. The role of urban parks for the sustainable city // Landscape and Urban Planning. 2004. Vol. 68. P.129-138.

29. Ljung, K., Selinus, O., Otabbong, E. Metals in soils of children's urban environments in the small European city of Uppsala // Sc. Total Environ. 2006. Vol. 366. P. 749-759.

30. Schupp D. Umweltindikator Land-schaftszerschneidung - Ein zentrales Element zur Verknüpfung von Wissenschaft und Politik // GAIA. 2005. Vol. 14. N 2. P. 101-106.

31. Dobrota C., Lazar L., Baciu C. Assessment of physiological state of Betula pendula and Carpinus betulus through leaf reflectance measurements // Flora. 2015. Vol. 216. P. 26-34.

32. Опекунова М. Г., Башарин Р. А. Применение флуктуирующей асимметрии листьев березы (Betula pubescens ehrh.) для оценки загрязнения окружающей среды в районе Костомукши // Вестник СПбГУ. 2014. Сер. 7. Вып. 3. С. 58-70.

33. Колмогорова Е. Ю. Содержание тяжелых металлов в листьях древесных растений, произрастающих в условиях породного отвала «Кедровского» угольного разреза // Бюллетень науки и практики. 2018. Т. 4. № 9. С. 32-35.

References in roman script

1. Gill Mukti. Heavy metal stress in plants: a review // International journal of advanced research. 2014. Volume 2, Issue 6. P. 1043-1055.

2. Cheng S. Effects of Heavy Metals on Plants and Resistance Mechanisms // ESPR - Environ. Sc. & Pollut. Res. 2003, 10 (4). P. 256 - 264.

3. Gautam N., Gupta R., Mishra A., Singh R. Heavy metals and living systems: an overview // Indian J. Pharmacol. 2011. 43(3). P. 246-253.

4. Vetchinnikova L.V., Kuznecova T.YU., Titov A.F. Osobennosti nakopleniya tyazhelyh metallov v list'yah drevesnyh rastenij na urbanizirovannyh territoriyah v usloviyah severa // Trudy Karel'skogo nauchnogo centra RAN. 2013. № 3. S. 68-73

5. Kamanina I.Z., Kaplina S.P., Melin N.S. Smet transportno-dorozhnogo kompleksa kak istochnik zagryazneniya gorodskoj sredy // Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo oblastnogo universiteta. Seriya: Estestvennye nauki. 2019. № 3. S. 88-97.

6. Marjaniviu M.D., Vuckevic M., Antoviu D.G., Dimitrijevic-Brankovic S.I., Jovaniu D.M., Matavulj M.N., Ristiu M.D. Heavy metals concentration in soils from parks and green areas in Belgrade // J. Serb. Chem. Soc. 2009. 74(6). P. 697706.

7. Curran-Cournane, F., Lear, G., Schwendenmann, L. & Khin, J. Heavy metal soil pollution is influenced by the location of green spaces within urban settings // Soil Research. 2015. Vol. 53. P. 306-315.

8. Aslam, J.; Khan, A.S.; Hkan, H.S. Heavy metals contamination in roadside soil near different traffic signalsin Dubai, United Arab Emirates // J. Saud. Chem. Soc. 2013. Vol. 17. P. 315-319.

9. Clarke, L.W.; Jenerette, G.D.; Bain, D.J. Urban legacies and soil management affect the concentration and speciation of trace metals in Los Angeles community garden soils. Environ. Pollut. 2015, 197, 1-12.

10. Chen X., Xia X., Zhao Y., Zhang P. Heavy metal concentrations in roadside soils and correlation with urban traffic in Beijing, China // J. Hazard. Mater. 2010. Vol. 181. P. 640-646.

11. Han N.M.I.M., Latif M.T., Othman M., Dominickd., Mohamad N., Juahir H., Tahir N.M. Composition of selected heavy metals in road dust from Kuala Lumpur city centre // Environ. Earth. Sc. 2014. 72. P. 849.

12. Hui Z., Caiqiu W., Jiping G., Xuyin Y., Qiao W., Wenming P., Tao L., Jie Q, Hanpe Z. Pol. J. Environ. Stud. 2017, Vol. 26, No. 4, 1539-1549.

13. Karbassi, S., Malek, M., Shahriari, T. & Zahed, M. A. Uptake of metals by plants in urban areas // International Journal of Environmental Science and Technology. 2016. Vol. 13. P. 2847-2854.

14. Wang M., Zhang H. Accumulation of Heavy Metals in Roadside Soil in Urban Area and the Related Impacting Factors // Int. J. Environ. Res. Public Health. 2018. Vol. 15. P. 1064.

15. Setälä H., Francini G., Allen J.A., Jumponnen A., Hui N., Kotze D.J. Urban parks provide ecosystem services by retaining metals and nutrients in soils // Environmental Pollution. 2017. Vol. 231. P. 451-461.

16. Kuyanceva N.B., Mumber A.G., Po-tapkin A.B., Gavrilkina S.V. Reakciya berezovyh drevostoev na kislotnye vybrosy, formiruemye Karabashskim medeplavil'nym kombinatom (YUzhnyj Ural) // Vestnik OGU. 2011. 12 (131). S. 98-100

17. Koroteeva E.V., Veselkin D.V., Kuyanceva N.B., Mumber A.G., CHashchina O.E. Nakoplenie tyazhelyh metallov v raznyh organah berezy povisloj vozle Karabashskogo medeplavil'nogo kombinata // Agrohimiya. 2015. № 3. C. 88-96.

18. Fahrig L. Effects of habitat fragmentation on biodiversity // Annual Reviews of Ecology and Systematics. 2003. N 34. P. 487-515.

19. Zaharov K.V., Medvedkov A.A., Ivanova E.YU. Tekhnologiya geoekologicheskoj ocenki urbanizirovannyh territorij (na primere blizhnego Podmoskov'ya) // InterKarto. InterGIS: mat. mezhdun. konf. 2019. № 25(1). S. 352-361.

20. Uuemaa E., Antrop M., Roosaare J., Marja R., Mander b. Landscape Metrics and Indices: An Overview of Their Use in Landscape Research // Living Reviews in Landscape Research. 2009. Vol. 3. N 1. P. 1-28.

21. Li H.B., Wu J.G. Use and misuse of landscape indices // Landscape Ecology. 2004. N 19. P. 389-399.

22. EEA. Landscape fragmentation in Europe. EEA Report. 2011, N 2, Copenhagen (European Environment Agency). 87 p.

23. Ukrainskij P.A., Terekhin E.A., Pavlyuk YA.V. Fragmentaciya lesov verh-nej chasti bassejna reki Vorskla s konca XVIII veka // Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 5: Geografiya. 2017. № 1. S. 82-91.

24. Blakbern A.A., Ostapko V.M., Zolotoj A.L. Kolichestvennoe raspredelenie prirodnyh territorij (stepnyh i lesnyh uchastkov) v shahterskom rajone // Promyshlennaya botanika. 2019 . Vyp. 19. № 2. S. 4-10.

25. Antrop M. Changing patterns in the urbanized countryside of Western Europe // Landscape Ecol. 2000. N 15. P. 257-270.

26. Gobster, P. H., Nassauer, J.I., Daniel T.S., Fry C. The shared landscapes: what does aesthetics have to do with ecology // Landscape ecology. 2007. Vol. 22. P. 959-972.

27. Yang D., Luo T., Lin T., Qui Q., Luo Y. Combining aesthetic with ecological values for landscape sustainability // Plos ONE. 2014. N 9(7). P. 1-7.

28. Chiesura, A. The role of urban parks for the sustainable city // Landscape and Urban Planning. 2004. Vol. 68. P. 129-138.

29. Ljung, K., Selinus, O., Otabbong, E. Metals in soils of children's urban environments in the small European city of Uppsala // Sc. Total Environ. 2006. Vol. 366. P. 749-759.

30. Schupp D. Umweltindikator Land-schaftszerschneidung - Ein zentrales Element zur Verknüpfung von Wissenschaft und Politik // GAIA. 2005. Vol. 14. N 2. P. 101-106.

31. Dobrota C., Lazar L., Baciu C. Assessment of physiological state of Betula pendula and Carpinus betulus through leaf reflectance measurements // Flora. 2015. Vol. 216. P. 26-34.

32. Opekunova M. G., Basharin R. A. Primenenie fluktuiruyushchej asimmetrii list'ev berezy (Betula pubescens ehrh.) dlya ocenki zagryazneniya okruzhayushchej sredy v rajone Kostomukshi // Vestnik SPbGU. 2014. Ser. 7. Vyp. 3. S. 58-70.

33. Kolmogorova E. YU. Soderzhanie tyazhelyh metallov v list'yah drevesnyh rastenij, proizrastayushchih v usloviyah porodnogo otvala «Kedrovskogo» ugol'nogo razreza // Byulleten' nauki i praktiki. 2018. T. 4. № 9. S. 32-35.

Дополнительная информация

Сведения об авторах:

Захаров Константин Валентинович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник; Научно-исследовательская лаборатория геоэкологического мониторинга; Государственное образовательное учреждение высшего образования Московской области Московский государственный областной университет; Российская Федерация, 141014, Экология и строительство | № 1, 2020 | 001: 10.35688/2413-8452-2020-04-001

Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Волошиной, д. 24; e-mail: [email protected].

Медведков Алексей Анатольевич, кандидат географических наук, доцент; заведующий Научно-исследовательской лабораторией геоэкологического мониторинга Московского государственного областного университета; кафедра физической географии мира и геоэкологии географического факультета; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова»; 119991, Москва, Ленинские горы, МГУ, д. 1.

Борисов Владимир Федорович, младший научный сотрудник; Научно-исследовательская лаборатория геоэкологического мониторинга; Государственное образовательное учреждение высшего образования Московской области Московский государственный областной университет; Российская Федерация, 141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Волошиной, д. 24.

0 В этой статье под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License, которая разрешает копирование, распространение, воспроизведение, исполнение и переработку материалов статей на любом носителе или формате при условии указания автора(ов) произведения, защищенного лицензией Creative Commons, и указанием, если в оригинальный материал были внесены изменения. Изображения или другие материалы третьих лиц в этой статье включены в лицензию Creative Commons, если иные условия не распространяются на указанный материал. Если материал не включен в лицензию Creative Commons, и Ваше предполагаемое использование не разрешено законодательством Вашей страны или превышает разрешенное использование, Вам необходимо получить разрешение непосредственно от владельца(ев) авторских прав.

Для цитирования: Захаров К.В., Медведков А.А., Борисов В.Ф. Фрагментация ландшафта и парковое благоустройство как факторы накопления тяжелых металлов в листьях березы // Экология и строительство. 2020. № 1. C. 4-13. doi: 10.35688/24138452-2020-01-001.

Additional Information

Information about the authors:

Zaharov Konstantin Valentinovich, candidate of biological sciences, senior researcher; Research laboratory of geoecological monitoring; Moscow Region State University; 24, Vera Voloshina str., Mytishchi, Moscow region, 141014; e-mail: [email protected].

Medvedkov Aleksej Anatolevich, candidate of geographical sciences, associate professor; head of the research laboratory of geoecological monitoring of Moscow Region State University; department of physical geography of the world and geoecology of the geographical faculty; Lomonosov Moscow State University; d. 1, MSU, Leninskie Gory, Moscow, 119991.

Borisov Vladimir Fedorovich, junior researcher; Research laboratory of geoecological monitoring; Moscow Region State University; 24, Vera Voloshina str., Mytishchi, Moscow region, 141014.

This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License, which permits use, sharing, adaptation, distribution and reproduction in any medium or format, as long as you give appropriate credit to the original author(s) and the source, provide a link to the Creative Commons license, and indicate if changes were made. The images or other third party material in this article are included in the article's Creative Commons license, unless i n-dicated otherwise in a credit line to the material. If material is not included in the artic le's Creative Commons license and your intended use is not permitted by statutory regulation or exceeds the permitted use, you will need to obtain permission directly from the copyright holder.

For citations: Zaharov K.V., Medvedkov A.A., Borisov V.F. Landscape fragmentation and park landscaping as factors of accumulation heavy metals in birch leaves // Ekologiya i stroitelstvo. 2020. № 1. P. 4-13. doi: 10.35688/2413-8452-2020-01-001.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.