Оценка особенностей пыления основных аллергенных таксонов г. Ишимбая Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

УДК 58

ОЦЕНКА ОСОБЕННОСТЕЙ пыления основных АЛЛЕРГЕННЫХ ТАКСОНОВ Г. ИШИМБАЯ

© Н. Н. Почуева1, Р. Г. Курманов2*

1Средняя общеобразовательная школа №3 Россия, Республика Башкортостан, 453205 г. Ишимбай, ул. Чкалова, 21.

Тел./факс: +7 (34794) 4 09 56. 2Институт геологии Уфимского научного центра РАН Россия, Республика Башкортостан, 450075 г. Уфа, К. Маркса, 16/2.

Тел./факс: +7 (347) 272 82 56.

E-mail: ravil_kurmanov@mail. ru

В результате качественного анализа пыльцевого состава атмосферы г. Ишимбая за 2008-2012 гг. выявлено, что в городском аэрозоле встречается пыльца 45 таксонов, из которых 24 имеет аллергенную природу. Анализ динамики пыления аллергенных таксонов указывает на увеличение доли пыльцы синантропных трав: Chenopodiaceae, Urtica, Cannabis. Также отмечено, что доля пыльцы доминирующего аллергена Betula в атмосфере города в течение 5 лет снижается, а доля Alnus и Fraxinus увеличивается, что может быть связано с проведением работ по озеленению города.

Ключевые слова: аэропалинология, аэропалинологический мониторинг состояния атмосферы, динамика пыления, аллергенные таксоны, г. Ишимбай.

Введение

Проблема мониторинга аэропалинологического состояния атмосферы больших и малых городов России является актуальной и относится к разряду малоизученных [1-4]. В нашей стране нет единой системы аэропалинологического мониторинга, как например, в Европе, где аэропалинологическая служба объединяет работу более 100 национальных аэропалинологических станций. Формирование такого общеевропейского банка данных способствовало разработке карт распространения «волн пыления» и, соответственно, поллинозов в Европе, что послужило основой для составления прогнозов пы-ления наиболее аллергенных таксонов [1].

На территории Республики Башкортостан аэропалинологические исследования ранее проводились лишь в г. Уфе [5], был составлен общий список основных (85 видов растений) аллергенных таксонов Республики Башкортостан [6]. Но так как аэропалинологический спектр каждого города формируется в основном аборигенной фракцией флоры и носит региональный характер, а каждый конкретный сезон пыления имеет свои особенности, существует необходимость в проведении аэропалинологических исследований в других городах республики, а также актуализируется вопрос об организации ежегодного анализа аэропалинологического состояния атмосферы на территории Республики Башкортостан.

Цель данной работы - изучение качественного и количественного состава пыльцы в атмосфере г. Ишимбая и анализ динамики пыления основных аллергенных таксонов.

Методы

Аэропалинологический мониторинг атмосферы г. Ишимбая проводился в период с апреля по октябрь 2008-2012 гг. при помощи гравиметрического пыльцеуловителя Дюрама [7]. Частота смены

стекол в ловушке составляла один раз в пять дней. Всего за период исследования проанализировано более 840 аэропалинологических проб.

Подсчет и идентификацию пыльцевых зерен в препаратах проводили с помощью бинокулярного микроскопа при увеличении х400. В пробах определяли количество пыльцевых зерен и их таксономическую принадлежность. При идентификации пыльцы использованы контрольные препараты (более 50), микрофотографии и рисунки пыльцевых зерен [7, 8].

Для расчета концентрации пыльцевых зерен в единице объема воздуха (м3), высчитан поправочный коэффициент (F=0.26).

Результаты аэропалинологического мониторинга представлены в виде кривых пыления.

Результаты и их обсуждение

Качественный анализ аэропалиноспектров позволил диагностировать пыльцу, принадлежащую 45 таксонам. Список идентифицированных таксонов включает 18 таксонов деревьев и кустарников: Betula, Corylus, Alnus, Quercus, Acer, Ulmus, Tilia, Pinus, Larix, Populus, Salix, Sorbus aucuparia, Padus avium, Viburnum opulus, Fraxinus, Lonicera, Caprifoliaceae, Euonymus и 27 таксонов трав: Poa-ceae, Asteraceae, Artemisia, Achillea millefolium, He-lianthus annuus, Arctium, Taraxacum, Urtica, Cannabis, Amaranthus retroflexus, Plantago, Rumex, Chenopodiaceae, Fabaceae, Apiaceae, Lamiaceae, Rosaceae, Papaveraceae, Brassicaceae, Ranunculaceae, Rubiaceae, Cyperacaeae, Caryophyllaceae, Malvaceae, Liliaceae, Solanaceae.

На основании литературных данных 24 таксона отнесено к аллергенным. Среди них самую низкую представленность и постоянство (обнаружены редкие единичные пыльцевые зерна, доля от суммарного содержания пыльцы < 1 %) имеют Sorbus aucuparia, Rumex, Taraxacum, Amaranthus retroflex-us и Malvaceae.

* автор, ответственный за переписку

ISSN 1998-4812

Вестник Башкирского университета. 2013. Т. 18. №3

717

время (дни) время (дни) время (дни)

Рис. 1. Динамика пыления Betula, Alnus, ^гу1ш, отсчет времени пыления начат с 1 января.

Высокое постоянство, но низкую долю от суммарного содержания пыльцы (до 2 %) имеют Urtica, Cannabis и Plantago. По долевому содержанию не намного от них (до 4 %) отличаются Ulmus, Tilia cordata, Salix.

В особую группу можно выделить Fraxinus, Larix, Helianthus annuus, пыльца которых стала иметь такую же долю (до 4 %) лишь в 2011 и 2012 гг. и ранее в городском аэрозоле не встречалась.

Динамика пыления остальных 10 таксонов, доля от суммарного содержания пыльцы которых превышает 5 %, представлена в виде кривых пыления (рис. 1-4). Графики построены по усредненным за 5 лет данным.

Пыльцы Betula, Alnus, Corylus в городской атмосфере встречается с начала апреля до конца июля. Пики пыления для Betula и Alnus приходятся на третью декаду апреля, Corylus на середину мая (рис. 1). В течение 5 лет доля пыльцы Betula в городском аэрозоле заметно снизилась, а Alnus и Corylus - увеличилась (табл. 1).

Pinus пылит начиная со во второй декады мая до второй декады июля, достигая своего пика в третьей декаде мая (рис. 2).

140 150 200

время (дни)

Рис. 2. Динамика пыления Pinus.

Пыльца широколиственных пород Acer и Quercus в атмосфере г. Ишимбая появляется во второй декаде апреля. Acer пылит до конца июня, Quercus - до конца июля. Время пыления Populus: с начала апреля до середины июля (рис. 3). При этом для Acer характерно относительное постоянство доли пыльцы в течение 5 лет (табл. 1), а Quercus и Populus отличаются очень высокой степенью варьирования доли пыльцы в городском аэрозоле, что наверняка связано со степенью антропогенной нагрузки на прилегающую к городу территорию.

110 15Q 200 210

время (дни) время (дни)

Рис. 3. Динамика пыления Acer, Quercus, Populus.

Рис. 4. Динамика пыления Poaceae, Chenopodiaceae, Artemisia.

Таблица 1

Доля пыльцы 24 аллергенных таксонов за сезоны наблюдения с 2008 по 2012 гг.

Таксоны Доля от суммарного содержания пыльцы, %

2008 2009 1 2010 1 2011 2012

Betula 40.1 42.4 35.9 16.7 12.5

Poaceae 12.2 12.3 7.3 9.7 13.2

Alnus 5.7 4.4 6.6 11.7 10.4

Corylus 3.6 1.7 7.5 7.6 5.6

Pinus 3.5 6.7 7.5 2.5 2.7

Chenopodiaceae 2.5 4.8 2.0 3.3 6.0

Acer 2.7 4.0 7.0 2.5 2.1

Artemisia 3.3 2.1 5.2 2.4 3.1

Quercus 2.5 3.4 1.0 4.0 3.6

Populus 2.3 0.2 6.1 2.2 1.7

Ulmus 3.8 1.1 0.2 2.6 2.0

Fraxinus - 0.1 0.1 3.2 4.3

Helianthus - - - 1.7 1.5

Urtica 1.9 0.3 0.3 2.4 2.3

Cannabis - 0.4 0.4 2.2 1.6

Salix 0.1 0.1 3.4 0.6 1.1

Larix - - - 0.8 1.2

Plantago 0.8 0.8 1.6 0.5 0.5

Tilia 0.8 0.6 1.0 - 0.6

Rumex 0.7 - 0.7 0.6 0.7

Taraxacum - 0.8 0.3 - -

Sorbus - 0.6 0.2 - 0.4

Amaranthus 0.1 - - 0.3 0.3

Malvaceae - 0.1 0.1 - -

Пыльца Poaceae впервые отмечена в майских препаратах, и продолжает встречаться до конца сентября, пик приходится на начало июня. Пыльца Chenopodiaceae и Artemisia впервые зафиксирована в начале июня, и продолжает встречаться до конца сентября-начала октября. Для динамики пыления Chenopodiaceae и Artemisia характерно 2 пика: для первого - это конец июня и середина августа, для второго - конец июня и начало августа (рис. 4).

Выводы

Таким образом, анализ пыльцевого состава атмосферы г. Ишимбая за 2008-2012 гг. показал, что в городском аэрозоле встречается пыльца 45 таксонов, из которых 24 имеет аллергенную природу. Наиболее высокую долю пыльцы в течение всех 5 лет имеют Betula и Poaceae. При этом доля пыльцы Betula с каждым годом становится меньше, но заметно возрастает доля пыльцы Alnus и Fraxinus. Доля пыльцы травянистых аллергенов увеличивается, в основном возрастает доля пыльцы синан-тропной растительности: Chenopodiaceae, Urtica, Cannabis.

ЛИТЕРАТУРА

1. Палинологическая группа // Ботанический Сервер МГУ. URL:

http://herba.msu.ru/russian/palinology/palin_discript.htm

2. Елькина Н. А. Состав и динамика пыльцевого спектра воздушной среды г. Петрозаводска: автореф. дис. ... канд. биол. наук. СПб., 2008. С. 23.

3. Посевина Ю. М. Палиноэкологический мониторинг атмосферного воздуха г. Рязани: автореф. дис. ... канд. биол. наук. М., 2011. С. 24.

4. Ненашева Г. И., Репин Н. В., Репина К. Н.. Прикладные аспекты аэропалинологических исследований на примере Алтайского края // Известия Алтайского государственного университета. 2011. №3-1. С. 84-87.

5. Гандалипова Э. И. Качественный и количественный состав пыльцы в атмосфере г. Уфы: автореф. дис. ... канд. биол. наук. Уфа, 2003. С. 16.

6. Гандалипова Э. И. Растения Республики Башкортостан, вызывающие поллиноз // Вестник Башкирского университета. 2001. №3. С. 42-44.

7. Мейер-Меликян Н. Р. Северова Е. Э. Гапочка Г. П. По-левова С. В. Токарев П. И. Бовина И. Ю. Принципы и методы аэропалинологических исследований. М., 1999. С. 5-18.

8. Куприянова Л. В., Алешина Л. А. Пыльца и споры растений флоры европейской части СССР. Руководство в трех томах. Л.: Наука, 1972. Т.1. С. 3-166.

Поступила в редакцию 08.06.2013 г.