Состояние ландшафтных систем в зоне производства строительного кирпича "Махачкала-Каспийск"

Размещено на Allbest.ru

Состояние ландшафтных систем в зоне производства строительного кирпича «Махачкала-Каспийск»

экологическое состояние ландшафтная система

Ключевые слова: ландшафт, строительный кирпич, загрязнение, растения, токсиканты, мониторинг.

Keywords: a landscape, a building brick, pollution, plants, monitoring.

Строительный комплекс является важнейшей структурой составляющей экономики как России, так и Республики Дагестана и играет важную роль в формировании государственных бюджетов.

Эта отрасль одна из самых экологически опасных отраслей хозяйствования. Она отличается большой землеемкостью, значительной загрязняющей способностью и высокой пожаро- взрыво опасностью промышленных объектов. Большинство химических реагентов, выделяющихся при обжиге кирпича и примеси к ним являются веществами вредными для растительного и животного мира, а также для человека [1]. Источниками загрязнения окружающей среды в Республике Дагестан являются предприятия по производству строительного кирпича, расположенных в окрестностях городов Махачкала-Каспийск. Они оказывают большое давление на природу через свои выбросы в воздух, сбросы в водоемы и на почву. Производственный мониторинг, основной задачей которого является контроль за соблюдением на производстве нормативных правил и актов в области природоохранной деятельности и экологической безопасности на предприятиях не производится и для улучшения экологической ситуации в районах функционирования таких предприятий было отведено системе контроля за состоянием окружающих такие предприятия ландшафтов. Это дает возможность отследить деградационные процессы в ландшафтах и возможного загрязнения тяжелыми металлами [2, 3, 4]. Токсиканты могут быть явиться причиной изменения циклов биогеохимических процессов в природных и агроландшафтных системах и нарушения их систем самоочищения и самовосстановления.

Тяжелые металлы, поступая в атмосферу в значительных количествах в составе газообразных выделений и в виде техногенной пыли, попадают в водоемы и на почву с последующим переходом в живые организмы, где скорость их миграционных процессов заметно снижается. При отмирании растений и гибели животных почва обогащается этими элементами, и со временем, в силу их накопления, изменяются многие свойства почвенно-поглощающего комплекса [5, 6].

Накопление тяжелых металлов в почвах ведет к повышению их количества в организмах беспозвоночных, использующих органические вещества в качестве пищи и т. д. Поскольку почва обладает выраженной катионной поглотительной способностью, то она активно удерживает положительно заряженные ионы тяжелых металлов [2; 3; 4].

В связи с тем, что экологическая ситуация в районе производства строительного кирпича изучена слабо, целью работы явилось - дать оценку экологическому состоянию ландшафтных систем в зоне влияния Махачкала-Каспийск. При достижении поставленной цели нами решались следующие задачи:

1. Оценивалось экологическое состояние почвенного покрова.

2. Определялось экологическое состояние растительного покрова.

3. Исследовалось состояние водных систем.

4. Оценивалось влияние выбросов на воздушный бассейн.

Определение содержания тяжелых металлов, осуществляли на атомно-абсорбционном спектрофотометре «Квант - 2А». Пробы воды для анализов отбирались в водоемах, расположенных в зоне влияния заводов (до 5 км) ; получены их гидрохимические характеристики, дана оценка качества воды по содержанию загрязняющих веществ (тяжелые металлы, поверхностно активные вещества, нитраты и др.).

Изучение экологического состояния растительного покрова показало, что растительность участков, прилегающих к исследуемой зоне, представлена пастбищами, сельскохозяйственными угодьями, занятыми полевыми и пропашными культурами, природными лесными фитоценозами, травянистой растительностью. Видовой состав многолетних залежей указывает на то, что восстановление растительного покрова нарушенных местообитаний идет через пырейные (Elytrigia repens (L.) Nevski) или вейниковые (Calamagrostis epigeios (L.) Roth.) сукцессии; вейниково-разнотравные залежи пятнами встречаются по всем трансектам; в молодых залежах, возникших после перепахивания сельскохозяйственных полей, были отмечены повсеместно Setaria glauca (L.) Beauv., Erigeron annuus (L.) Pers., E. canadensis L., реже мелколепестник канадский. Зарегистрированы участки с интенсивным разрастанием Ambrosia artemisiifolia L. На второй и третий год в составе таких залежей появлялись Daucus carota L., Cirsium arvense (L.) Scop., Cichorium intybus L., Lactuca serriola L.

Изучение растительного покрова в радиусе 5 км от предприятия позволило составить общий список видов района. В это число вошли сорные и заносные виды, а также виды культурных растений, возделываемых на сельхозугодиях. Спектр 10 ведущих семейств образуют Asteraceae, Poaceae, Fabaceae, Rosaceae, Lamiaceae, Brassicaceae, Cyperaceae, Scrophulariaceae, Salicaceae, Apiaceae, насчитывающие больше половины (58, 6%) всех видов флоры исследуемой территории. По принадлежности к жизненным формам растения исследуемого района представлены фанерофитами, криптофитами и гемикриптофитами с преобладанием последних и терофитами.

В растениях ландшафтов накапливаются практически все тяжелые металлы, но наибольшей концентрацией выделяются цинк, стронций и марганец. В растительной массе травяного покрова высокие концентрации отмечены для цинка (166), стронция (124) и кадмия (0, 8 мг/кг), что позволяет предположить избирательность растений в поглощении отдельных элементов. Растения характеризуются также значительным выносом кадмия, никеля и меди, особенно травянистые виды. Обращает на себя внимание также повышенное накопление растениями марганца (свыше 89 мг/кг сухой массы), никеля (до 5, 5) и меди (свыше 10).

Растительность природной зоны на участках, расположенных ближе к заводу, характеризуется высоким накоплением стронция (свыше 186), цинка (свыше 249 мг/кг), а также марганца, никеля, меди и кадмия. Относительно равномерно в растениях этой зоны накапливается медь. Средние показатели содержания тяжелых металлов в образцах растений в целом по данной зоне находятся в пределах установленных норм, исключая кадмий, доля которого в отдельных кластерах превышает ПДК в 3 раза.

В агроландшафтах преобладают злаковые растения (озимая пшеница, кукуруза, многолетние травы), которые благодаря искусственному содержанию и более надежной биологической защите, а также в силу короткого периода вегетации, в течение которого накапливаются загрязнители, сдерживают поступление этих элементов в метаболическую систему.

Многолетняя залежь представлена в основном однотипным фитоценозом с преобладанием многолетних злаков (чаще всего Elytrygia repens) и отличается умеренным загрязнением растительной массы тяжелыми металлами.

Список литературы

1. БобовкинаЦ. И., Малахов С. Г. Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. -Л. : Гидрометеоиздат, 1985. -212с.

2. Ловчий Н. Ф., Ивлева С. Н., Шимко Н. А., Евремов А. Л. Биологическая активность почв в зоне действия промышленных предприятий //Микроорганизмы в с. х. : тез. докл. 4 Всес. науч. конф. -Пущино, 1992. -С. 118-119.

3. Лоренс Дж. А., Вайнштейн Л. Х. Влияние загрязнителей воздуха на продуктивность растений //Взаимодействие лес. экосистем и атмосферных загрязнителей. -Таллин, 1982. -С. 132-152.

4. Муравьев, Е. И. Влияние Белореченского химзавода на содержание тяжелых металлов в окружающих ландшафтах: монография- Краснодар: Изд-во КубГАУ, 2004. - 173 с.

5. Медведь Л. И., Спыну Е. И., Сова Р. Е. Вопросы интегральной оценки опасности химического загрязнения окружающей среды //Гигиена и санитария. -1982. -№6. -С. 62-64.

6. Мехти-Заде Э. Р., Алекперов У. К. Критерии стабильности антропогенных фитоценозов //Актуальные вопросы ботаники в СССР. -Алма-Ата, I988. -C. 429.

Размещено на Allbest.ru