Эколого-биологические особенности адаптации malus baccata (l), ulmus pumila (l), syringa vulgaris(l) к воздействию факторов городской среды

Экологическая характеристика Улан-Удэ, особенности адаптации деревьев и кустарников к воздействию факторов городской среды. Анатомическая структура листьев Malus baccata, Ulmus pumila. Пути улучшения санитарно-защитной роли зеленых насаждений города.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид диссертация
Язык русский
Дата добавления 16.10.2015
Размер файла 3,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования «Бурятский государственный университет»

На правах рукописи

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Эколого - биологические особенности адаптации malus baccata (l ), ulmus pumila (l ), syringa vulgaris( l. ) к воздействию факторов городской среды

03.02.01 - ботаника (биологические науки)

03.02.08 - экология (биологические науки)

Лыкшитова Людмила Станиславовна

Улан-Удэ 2014

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ Г.УЛАН-УДЭ

1.1 Местоположение территории исследования

1.2 Рельеф, геологическое строение

1.3 Климат

1.4 Типы почв

1.5 Экологическая характеристика г. Улан-Удэ

1.6 Почвенные факторы

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ ДЕРЕВЬЕВ И КУСТАРНИКОВ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ФАКТОРОВ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

2.1 Источники загрязнения и их влияние на растительный организм

2.2. Воздействие городской среды на растительный организм

2.2.1 Влияние городской среды на водный режим растений

2.3 Фитоиндикация как основа биоэкологического мониторинга условий городской среды

ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1 Эколого-биологическая характеристика объектов исследования

3.2 Характеристика ключевых участков

3.3 Методика проведения исследований

ГЛАВА 4. ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ MALUS BACCATA (L.),ULMUS PUMILA (L.),SYRINGA VULGARIS (L.) К ВОЗДЕЙСТВИЮ ФАКТОРОВ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ

4.1 Дисперсность и запыленность

4.2 Масса и площадь листовых пластинок

4.3 Анатомическая структура листьев (Malus baccata, Ulmus pumila, Syringa vulgaris)

4.4 Количество устьиц

ГЛАВА 5. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ MALUS BACCATA(L.),ULMUS PUMILA(L.),SYRINGA VULGARIS(L.) К ВОЗДЕЙСТВИЮ ФАКТОРОВ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ

5.1 Содержание свободной и связанной воды в листьях

5.2 Интенсивность транспирации

5.3 Влияние запыленности и дисперсности листьев на водный режим U.pumila, M. baccata. S. vulgaris

ГЛАВА 6. РОЛЬ И ОХРАНА ЗЕЛЕНЫХ НАСАЖДЕНИЙ

6.1 Влияние древесно-кустарниковых насаждений в создании условий городской среды

6.2 Пути улучшения санитарно - защитной роли зеленых насаждений г. Улан-Удэ

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В настоящее время природные системы урбанизированных территорий подвергаются отрицательному воздействию факторов антропогенного происхождения. Воздушная среда и почвенный покров в городах загрязнен твердыми частицами, пылью и сажей, золой и аэрозолями, газами и дымом, цветочной пыльцой и т.д. Смешение различных по происхождению загрязнителей серьезно затрудняет оценку воздействия каждого отдельно взятого компонента, которые, вступая во взаимодействие, увеличивают общее отрицательные последствия. Между тем установление баланса между развивающейся современной промышленностью и природной средой разрешимо в рамках построения экологического каркаса урбанизированной территории. И, как основной элемент, для решения этой проблемы выступают создание и планирование оптимальных композиций зеленого строительства в городах. Основная роль в оздоровлении городской среды отводится к задачам озеленения урбанотерриторий.

Ботанические исследования зеленых зон урбанизированных территорий преимущественно ориентированы на выявление разнообразия флоры городов (Ильминских, 1982; Терехина, 2000; Суткин, 2002; Виньковская, 2005; Рябовол, 2007 и др.). Работ, связанных изучением экологии городов чаще связаны с выявлением химического состава почвы, воздуха (Волосиков и др., 1999). Однако последние годы наблюдается возросший интерес к раскрытию экологических проблем городской среды, где в качестве индикаторов состояния используются виды растений (Филиппова, 2007; Ковалева, 2009; Вахнина, 2012), которые используются в озеленении. Именно в данном аспекте роль и значение определенных видов древесно-кустарниковых растений в условиях городской среды остается слабоизученной. Подобные исследования является основой биомониторинга состояния среды. Однако, морфофизиологические адаптации деревьев и кустарников, характерные в озеленении г. Улан-Удэ до сих пор остаются весьма слабо изученными, что и определило начало наших исследований.

Цель работы - выявление биоэкологических особенностей адаптации у Malus baccata, Ulmus pumilla, Syringa vulgaris к условиям урбанизированной среды.

Задачи исследования:

1.Выявить факторы, обуславливающие атмосферное загрязнение, изучив экологическую обстановку г. Улан-Удэ.

2.Исследовать эколого-биологические особенности адаптации Malus baccata, Ulmus pumilla, Syringa vulgaris в условиях загрязненного атмосферного воздуха, отражающиеся в изменении основных параметров - площади, массы листовых пластинок, дисперсности листьев.

3.Определить соотношение свободной и связанной воды, изменения интенсивности транспирации, как основных показателей функционального состояния растений, реагирующих на атмосферные осадки.

4.Выявить изменения морфофизиологических параметров исследованных видов как биоиндикаторов экологического состояния городской среды.

Основные положения, выносимые на защиту.

1.Особенности морфометрических показателей анатомической структуры листа, водный режим обуславливают адаптивные признаки у Malus baccata, Ulmus pumilla и Syringa vulgaris в условиях загрязнения городской среды. Ключевыми в адаптивной стратегии видов являются изменения в соотношении палисадной и губчатой паренхимы, мелкоклеточности и устойчивый водный режим с преобладанием связанной воды.

2.Результаты комплексных эколого - биологических исследований состояния древесных и кустарниковых растений позволяют разрабатывать различные комбинации устойчивых видов для озеленения урбанизированных территорий. В частности, в условиях г. Улан-Удэ необходимы пыле-газоустойчивые виды, как Malus baccata, Ulmus pumilla, Syringa vulgaris.

Научная новизна. Для трех древесно-кустарниковых видов в урбосреде г. Улан-Удэ изучен комплекс эколого-биологических показателей, связанных с уровнем их устойчивости в насаждениях. Впервые проанализирована взаимосвязь интенсивности транспирации, содержания свободной и связанной воды, количеством устьиц, изучено изменение анатомической структуры листьев. Проведенные исследования по изучению влияния дисперсности и запыленности городской среды позволили выявить, что это необходимые показатели при отборе пыле-газоустойчивых видов. Обнаружено, что изменение площади и массы листьев в условиях города является проявлением адаптивных механизмов к изменению условий среды. Доказано, что размеры листовой пластины находятся в прямой зависимости от условий обитания. Выявлено, что у исследованных видов изменение анатомической структуры является показателем загрязнения атмосферного воздуха и превышенного содержания свинца и ртути, в частности увеличение массы листа связано с увеличением клеток палисадной паренхимы. За счет мелкоклеточности рыхлой и палисадной паренхимы увеличивается площадь листьев.

Практическая значимость. Полученные данные об особенностях адаптации могут быть использованы в процессе разработки мер по рациональному использованию и охране растительности и в целом, зеленого покрова в г. Улан-Удэ. Разработаны рекомендации по оптимизации городской среды для разработки стратегии по озеленению территории города. Результаты исследований также могут применяться в экологическом образовании учащихся, студентов, широкого круга озеленителей.

Материалы и методы. Основой диссертационной работы послужили материалы, собранные автором в период 2011-2013 гг., на территории г. Улан-Удэ. Исследования проводились маршрутным методом с заложением серии ключевых участков в соответствии с данными экологического районирования города и по методикам эколого-ботанических экспериментальных (анатомо-морфологических и физиологических) исследований.

Апробация. Материалы диссертации обсуждались на заседаниях кафедры ботаники БГУ (2010, 2011, 2012), а также были представлены на международных и региональных конференциях: Межвузовской научно-практической конференции студентов и аспирантов «Структура, функционирование биосистем и экологическая безопасность: к 80-летию биолого-географического и химического факультетов Бурятского госуниверситета» (Улан-Удэ, 2012), Пятой Всероссийской конференции «Биология будущего: традиции и новации» с международным участием (Красноярск, 2011), II всероссийской школы-конференции молодых ученых с международным участием (Екатеринбург, 2012), Всероссийской школы-конференции «Растительность Байкальского региона и сопредельных территорий» (Улан-Удэ,2013).

По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, из них две статьи в издании из перечня ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, заключения и списка литературы. Она изложена на 125 страницах машинописного текста, иллюстрирована рисунками (18) и таблицами (11), 1 приложение. Список литературы содержит 125 источников.

Автор выражает огромную благодарность за ценные советы и помощь научному руководителю и консультанту - к.б.н. Бахановой М.В. и д.б.н., проф. Б.Б, Намзалову, а также за содействие в работе к.б.н,, доценту Ловцовой Н.М. и всему коллективу кафедры ботаники БГУ.

ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ Г.УЛАН-УДЭ

1.1 Местоположение территории исследования

Улан-Удэ - столица Бурятии, административный культурный и экономический центр. Город расположен почти в центре республики, у слияния главных рек - Селенги и Уды, и занимает выгодное географическое положение. Город находится на 510? 49 северной широты, и 1070?35 восточной долготы и лежит на высоте около 542 м над уровнем моря в бассейне оз. Байкал в широкой долине нижнего течения реки Селенги; в местности, переходящей от степных межгорных впадин байкальского типа в горный подтаежный тип с сосновыми лесами (отроги хребтов Хамар-Дабан и Улан-Бургасы) (Дондуков, 1965).

1.2 Рельеф, геологическое строение

Город частично лежит в границах Селенгинского среднегорья у слияния рек Селенги и Уды Природные условия зоны неоднородны. Город окружен хребтами, которые почти сплошь покрыты лесом. Вершины Хамар-Дабана достигают высоты 1400 м и днища котловин р.Селенга на 500-700 м. Абсолютные точки Ганзуринского хребта от 950 до 1070 м, а превышение над р.Селенгой - 500 метров. Хребет Улан-Бургасы это продолжение хребта Хамар-Дабан, он к востоку от реки Селенга характеризуется значительной расчленненностью. Пади, распадки, мелкие горные речки разбили хребет на относительно невысокие холмы.

Природные условия зоны неоднородны. Основная часть земель занята хребтами, которые почти сплошь покрыты лесом. Вершины Хамар-Дабана достигают высоты 1400 м и находятся выше ложа долины р.Селенга на 500-700 м.Абсолютные отметки Ганзуринского хребта отмечаются от 950 до 1070 м. Хребет Улан-Бургасы является продолжением хребта Хамар-Дабан и к востоку от реки Селенга характеризуется значительной расчленненностью.

В долине р.Уды выделяется: по левобережью - сплошной полосой шириной 0,5 м и длиной до 11 км, по правобережью - шириной 0,4 м, и длиной 10 км. Три террасы, состоящие из песков, гальки. Эти террасы имеют различную протяженность от 0,4 м до 10 км.

1.3 Климат

Улан-Удэ расположен в умеренной зоне, в удалении от океанов и морей, в глубине Азиатского материка и значительно приподнят над уровнем моря. Это и определяет основные черты его климата. По зональной классификации г. Улан-Удэ расположен в зоне сухих степей. Климат резко континентальный.

Большое влияние на формирование климата оказывает подстилающая поверхность различных форм рельефа, окружающих город, и пересеченность рельефа в самом городе. Кроме того, на климат Улан-Удэ в некоторой степени влияет близость водной поверхности оз. Байкал. Влияние этого огромного водоема сказывается здесь в основном на характере распределения облачности, промерзании и оттаивании почв, образовании ледового покрова на реках и вскрытии их. Зимнее время года в Улан-Удэ длительно и малоснежно. Для него характерно усиление морозов, резкие перепады температур, атмосферного давления в течение суток Лето короткое, но теплое, в отдельные годы жаркое. Весна короткая, ветренная, с длительными заморозками. Для осени характерны ранние заморозки, ясная, сухая погода.

Одним из основных факторов, влияющих на климат является атмосферная циркуляция. Ее особенности причина частой смены погоды. К основным крупномасштабным атмосферным движениям относится циркуляция воздуха в системе циклонов и антициклонов.

Улан-Удэ находится под воздействием континентального воздуха умеренных широт.

Табл.1.

Типы погоды в летнем (июнь-август) и зимнем (декабрь-февраль) мезонах (Афонина, 1983)

Тип погоды

Преобладающая температура воздуха при различных типах погоды, С?

Повторяемость

Лето (июнь-август)

дни

%

Жаркая

Теплая

Умеренно-теплая

Прохладная

30-35

24-29

18-23

12-17

18

35

30

9

19,6

38

32,6

9,8

Зима (декабрь-февраль)

Относительно теплая

Умеренно-холодная

Холодная

Очень холодная

-25 и выше

-26 -32

-33-39

-40-45

34

36

17

3

37,8

40

18

3,3

Среднегодовые температуры всегда отрицательные -1,4 - -2,8С. Период активных температур выше 10С - 110-120 дней Фадеева, 1963. Сложный рельеф и разные условия застройки определяют значительные колебания температуры воздуха в Улан-Удэ. Годовой ход температуры воздуха Улан-Удэ характерен для условий резко-континентального климата. Январь является самым холодным месяцем, но в отдельные годы температура его может быть выше на несколько градусов, чем температура декабря. Средняя месячная температура января - 25,4 С?, как и других месяцев меняется год от года. Самый жаркий месяц июль имеет среднюю месячную температуру +25,5С?.Также представляют интерес сведения о заморозках и наступлении и прекращении устойчивых морозов. Осенние заморозки наступают в основном в начале второй декады сентября, а весенние прекращаются в конце мая - начале июня. Иногда первые осенние заморозки могут наблюдаться довольно поздно.

Средняя продолжительность безморозного периода равна 102 дням и колеблется в широких пределах. Устойчивые морозы в городе наступают в начале ноября, прекращаются в конце марта.

В зимний период относительная влажность на территории города в среднем за месяц 70-80 %.Наибольших значений она достигает летом.

В летнее время относительная влажность воздуха колеблется в пределах 60-70 %. Среднегодовое количество осадков сухостепной зоны составляет 230-260 мм. Основная масса осадков приходится на июль-август. Зимой и в весенне-раннелетний период уровень выпадения осадков очень низок.

По классификации климата (Атлас …, 2000) территория г. Улан-Удэ, находится в умеренном поясе, для которого типична большая эрозионная роль ветра. Ветровой режим определяет положение города в пределах субширотной впадины. Преобладают ветра западного, северо-западного и восточного направлений. В городе и предместьях случаются сильные пылевые бури, наиболее частые весной и приводящие к поверхностному выносу ТМ в составе пылевых частиц в наветренные районы города. Зимой при отсутствии ветра часто наблюдаются застои атмосферных масс в пониженных частях ландшафта, что обусловленно приземными инверсиями, и в результате происходит сильное задымление воздуха со стороны ТЭЦ-1, промышленных предприятий, многочисленных котельных и индивидуальных домов с печным отоплением.

1.4 Типы почв

В пределах города выделяют следующие главные природные комплексы: левый берег р. Уды, правый берег р. Селенги (территория Советского, Октябрьского административных районов) - здесь и суглинки, озерно-речные пески, супеси мощностью 30-40 м; центральная часть города - чередование осадочных пород Центральная часть города расположена на отложениях 1 и 2 надпойменных террас песчаного состава, северная окраина города на предгорном пролювиальном шлейфе суглинистого состава (Суткин, 2001).

Почвы территории г. Улан-Удэ в результате интенсивной антропогенной нагрузки подверглись существенному загрязнению. Почва и подстилающие ее горные породы являются конечным пунктом и местом накопления большинства токсичных элементов, которые через атмосферу, снежный покров, поверхностные воды и растительность попадают в почву. Эрозия и удаление растительного покрова верхнего гумусового горизонта приводит к снижению устойчивости по отношению к загрязнению тяжелыми металлами. Такие явления наблюдаются на стройплощадках, свалках, у обочин дорог. Загрязненные тяжелыми металлами почвы на плотнозаселенной территории занимают удобные и ценные для города площади. Основными очагами загрязнения почв являются оживленные магистрали с интенсивным движением, территории заводов и территории свалок.

К западной части города отнесено левобережье р. Селенги. Преобладающий тип местности - плоская луговая равнина поймы и надпойменные террасы. Почвообразующими породами здесь служат галечниковые, песчаные и суглинистые отложения. Формируются каштановые и лугово-каштановые почвы, в пойме р. Селенги - комплекс аллювиальных почв: болотные, лугово-болотные, дерновые, гидроморфные солончаки.

Рис.1. Карта-схема г. Улан-Удэ

Усл. обозн. к рис. 4.1. Части города: I - западная, II - северная,

III - восточная, IV - южная, V - центральная.

Восточная часть города территориально несколько обособлена и вытянута в восточном и северо-восточном направлениях. Она занимает пойму р. Уда в 5-7 км восточнее слияния ее с р. Селенга и ее правобережную предгорную часть.

Северная часть города находится на правобережье рек Селенга и Уда на южном склоне хр. Улан-Бургасы на высотах от 700 до 1000 м над у. м. Основной тип рельефа - низкогорный, типы местности - горная степь и сосновые боры. Преобладающими горными породами являются гранитоиды и реликтовые красноцветные глинистые отложения, а почвообразующие продукты выветривания этих пород, преимущественно суглинистого гранулометрического состава. Локально встречаются песчаные отложения.

В данных табл.2 представлена ландшафтно-геологическая характеристика.

Табл.2

Ландшафтно-геологическая характеристика территории г. Улан-Удэ (Валова, 2004)

Часть

города

Географическое

расположение

Преобладающие горные и

почвообразующие породы

Основные

типы почв

Западная

Плоская луговая равнина и надпойменные террасы левобережья р. Селенга

Аллювиальные отложения

Аллювиальные

Восточная

Долина р. Уда, начиная с 5-7 км восточнее слияния рр. Селенга и Уда

Гранитоиды, бурые суглинки и глины, осадочные породы позднего мезозоя,

Каштановые,

боровые пески, аллювиальные

Северная

Высокие песчаные террасы правобережья рр. Селенга и Уда

Выступы фундамента, сложенного гранитоидами, реликтовые глинистые отложения,

Дерновые лесные, каштановые,

боровые пески

Южная

Высокие песчаные террасы правобережья р. Селенга и левобережья р. Уда

дресвяники и суглинки, озерно-речные пески, супеси мощностью 30-70 м.

Боровые пески

Центральная

Пойма устья р. Уда, часть правобережья р. Селенга в месте впадения р. Уда

Озерно-речные пески, отложения надпойменных террас песчаного состава.

Аллювиальные

Южная часть города расположена на правобережье р. Селенга и левобережье р. Уда на северном склоне хр. Цаган-Дабан на высоте 700-1000 м над у. м. По типу рельефа и местности она близка северной части. Почвообразующими породами на данной территории являются дресвяники и суглинки, озерно-речные пески и супеси. Преобладающие типы почв - боровые пески, дерновые лесные и каштановые почвы.

Центральная часть города расположена на правом берегу р. Селенга и занимает пойменную и надпойменную части Удинской депрессии на высотах 500-700 м над у. м. Преобладающий тип рельефа - равнинный. Левый борт р. Уда представлен плоской и слабонаклонной равнинами, правый борт - пологоувалистой и холмистой. Почвообразующими породами в этой части города являются озерно-речные пески и песчаные отложения надпойменных террас. В пойменной части развиты луговые и дерновые почвы, на надпойменных террасах - каштановые. Дерново-лесные почвы распространены на южных, западных склонах и вершинах гор нижней тайги под сосновыми и сосново-лиственничными травянистыми лесами.

1.5 Экологическая характеристика г. Улан-Удэ

Город Улан-Удэ входит в число 30 наиболее загрязненных городов России, где индекс загрязнения атмосферы превышает 14 (в 2007 г. ИЗА составил 14,7). Загрязнение почв г. Улан-Удэ имеет полиметалльный и мозаичный характер, связанный со спецификой производственной деятельности предприятий промышленности, теплоэнергетики, а также интенсивностью потоков железнодорожного и автомобильного транспорта. По мнению экспертов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), 23% всех заболеваний и 25% всех случаев рака обусловлены воздействием факторов окружающей среды, в том числе и загрязнения атмосферного воздуха. Среди большинства элементов и веществ, загрязняющих окружающую среду, в силу высокой потенциальной опасности особое место принадлежит тяжелым металлам (ТМ). Улан-Удэ это один из крупных индустриальных центров Восточной Сибири, в атмосферу его выбрасываются значительные количества загрязняющих веществ, в том числе ТМ. Поступая в атмосферу, они постепенно оседают на поверхности земли и депонируются в основном в верхней части почвенного покрова. Превышено фоновое содержание свинца в почвах г. Улан-Удэ по отношению к кларку обусловливает потенциальную биотоксичность металла при современном уровне техногенной нагрузки.

Валовое количество ТМ (Pb, Cd, Zn, Си, Ni и Сг) в почвах в среднем соответствует региональному фону.

Антропогенное загрязнение почв ТМ носит полиметалльный характер и несет вред растительным организмам. Это негативно сказывается на накоплении в почве нитратов и аммония. Целлюлозолитическая активность почв в указанном интервале доз не ингибируется. Значимым фактором окружающей среды является атмосферный воздух. Опасность загрязненного воздуха обусловлена наличием разнообразных загрязняющих веществ, приводящих к комбинированному их действию, возможностью массированного воздействия, непосредственным проникновением загрязнителей воздуха во внутреннюю среду организма, трудностью защиты от загрязненного воздуха. Два основных предприятия - загрязнителя- ТЭЦ -1,поставляющий основную массу пыли и выбросов SO2, которых по замерам лаборатории ТЭЦ-1 в 2012 составило 600 граммов в секунду, 52 тонны в сутки и соответственно за семь месяцев отопительного сезона 10 920 тонн. Норматив предельно допустимого выброса сернистого газа на ТЭЦ-1 в количестве 627 г/сек., 4 326 тонн в год. При этом ПДК SO2 в воздухе должна быть менее 10 мг/мі. По данным же биохимической экспедиции Бурятского геологоуправления, концентрация SO2 в центре города Улан-Удэ превышала ПДК более чем в 20 раз (Ю.Г. Покатилов, 2006.) Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются электроэнергетика и автомобильный транспорт, жилищно-коммунальное хозяйство, строительство и др. Близкое расположение автомагистралей оказывает негативное влияние на загрязнение атмосферного воздуха селитебных территорий. Загрязнение атмосферного воздуха усугубляется ростом количества автотранспорта. Ведущими загрязнителями атмосферного воздуха превышающими предельно допустимые концентрации, являлись взвешенные вещества (31,1%), азота диоксид(25,3%), аммиак (23,8%), формальдегид(22,3%),серы диоксид(13,4%), бенз(а)пирен(12%), гидроксибензол (9,3%), углерода оксид(1,4%)и др. ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Бурятия»исследовано 2887 проб атмосферного воздуха по городу Улан-Удэ, из них 428проб, или 14,8% не соответствовали требованиям санитарных правил и нормативов (в2010г -1,8%). По результатам лабораторных исследований установлено превышение ПДК в атмосферном воздухе по 8 веществам. С 2007 г. в г. Улан-Удэ регистрируются нестабильные показатели доли проб атмосферного воздуха с превышением гигиенических нормативов 6,6 % -2007, 4,3 % -2008, 8,9 % -2009, 1,8% -2010, 14,8% -в 2011г. Автомобильный, железнодорожный и авиационный транспорт является также источниками шумового воздействия на окружающую среду. В Улан-Удэ шум от автотранспорта превышает допустимые санитарные нормы. Это связано с резким увеличением количества машин в городе. Была проведена оценка шумового воздействия в непосредственной близости от автодорог с интенсивным движением автотранспорта. Исследования проводились по улицам: Борсоева, Смолина, Трубачеева, Ключевская, Жердева, а также проспектам Строителей и 50-лет Октября (Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения Республики Бурятия в 2012 году», 2012).

По результатам измерений уровней шума установлено превышение показателей предельно допустимых уровней во всех контрольных точках. В утреннее время превышение санитарных норм уровня звука зарегистрировано в среднем на 8,3-17 дБА (единица измерения уровня звуковой мощности), максимального уровня звука - на 5-9 дБА; в вечернее время - на 2,7-12,6 дБА и на 1,3-2 дБА соответственно. Наиболее высокие уровни наблюдаются вдоль автодорог по ул. Борсоева, Смолина, Трубачева, Бабушкина. Среди факторов ухудшения экологического состояния города один из наиболее значимых - выбросы вредных веществ от эксплуатации автомобильного транспорта. Проведённые исследования показали, что автотранспорт оказывает негативное действие на растительность прилегающей территории. Интенсивные транспортные потоки на проспекте 50-летия Октября обусловили повышенное содержание ряда веществ в атмосфере. И заметное снижение среднего показателя площади листовой пластины тополя, можно рассматривать как последствия интенсивных выбросов вредных веществ в атмосферу. Изучение рН снежного покрова также подтвердило зависимость чистоты атмосферы от величины транспортного потока (Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения Республики Бурятия в 2012 году» ).

Среда города отличается своеобразием основных экологических факторов, а также специфическими техногенными воздействиями. Это дает основание рассматривать город как особый тип экосистем (Одум, 1986).Несмотря на многочисленные исследования, вопрос о механизмах устойчивости древесных растений к загрязнению окружающей среды остается открытым (Кулагин, 1974). Ответные реакции растений ярко выражены и хорошо изучены при оценке воздействия промышленных предприятий. Изменения морфологических и физиологических параметров можно использовать не только при характеристике устойчивости древесных растений к техногенному загрязнению, но и для оценки качества городской среды.

Важным фактором воздействия среды на кустарники является загрязнение атмосферного воздуха. За последние 6 лет в Республике Бурятия по данным Забайкальского управления Ростехнадзора по РБ объемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух возросли на 48,8% (на 76,68тыс.тонн) - с 157,2 тыс. тонн в 2004г. до 233,882 тыс. тонн в 2012 г. Более 60 % валовых выбросов вносят экономически развитые административные территории республики. В г. Улан-Удэ общий объем валовых выбросов увеличился на 6,14 тыс. тонн и составил 81,7 тыс. тонн. Вклад автотранспорта в суммарные выбросы в целом по республике составляет более половины выбросов - 50,77 %. Улан-Удэнский промышленный узел является самым крупным по численности населения и занимаемой территории. Всего по промузлу насчитывается 6043 источника выбросов вредных веществ в атмосферу, из них только 1784 (61 %) источника оснащены пылегазоочистным оборудованием. Основными загрязнителями являются Улан-Удэнская ТЭЦ-1, авиазавод, ЛВРЗ, и др. а также крупные и средние свалки бытовых и производственных отходов. Особую опасность представляет ТЭЦ-1, расположенная в Железнодорожной районе г. Улан-Удэ, и ее золошлакоотвал. В 1998 г. на ТЭЦ-1 израсходовано 492030 т. угля и 42256 т. мазута. Общее количество выбросов вредных ве-ществ в атмосферу (по данным пояснительной записки к годовому отчету за 1998 год по ТЭЦ-1) составило 12130, 8 т. Уменьшение валового выброса вредных веществ в атмосферу в 1998 г. по сравнению с 1997 г. объясняется сокращением расхода топлива. Это связано с переходом на сжигание тугнуйского угля и стабилизацией системы орошения скрубберов. Отстойник фенольных вод ЛВРЗ представляет особую опасность, так как в результате испарения загрязняет атмосферу города фенолом, свинцом, марганцем, фосфором. В 1991-1992 гг. центральная эколого-геохимическая партия ПГО «Бурятгеология» («Бурятгеоцентр») проводила работы по литохимической съемке территории Улан-Удэ. Основными загрязнителями ртутью оказались ЛВРЗ, городская свалка и авиазавод. Следует заметить, что фактическое содержание окислов и металлов, которое выбрасывается в воздух и воду и указывается в отчетах, находится в подозрительной близости к предельно допустимой концентрации, хотя на некоторых предприятиях, в частности на «Теплоприборе», не могли показать ни методические указания, ни приборы, позволяющие с точностью определить содержание тех или иных элементов. Подобная ситуация и на ТЭЦ-1 (табл.3). По данным мобильной эколого-метеорологической станции, созданной в 1996 г. лабораторией радиофизики БИЕН СО РАН, в г. Улан-Удэ определяется высокий уровень загрязнения воздуха диоксидом серы и окисью углерода в зоне влияния ТЭЦ-1 и составляет около 3 ПДК (Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения Республики Бурятия в 2012 году» ). Следует отметить, что в загрязнении атмосферы участвуют и промышленные предприятия близлежащих городов и областей. Мониторинг состояния атмосферного воздуха населенных пунктов осуществляется Бурятским центром гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды (БЦГМОС) и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Бурятия» (ФГУЗ «ЦГиЭ в РБ) и его филиалами.

Табл.3

Основные предприятия -загрязнители районов исследования (по данным Бурятского ЦГМС по г. Улан-Удэ)

Наименование объекта

Санитарная зона

Район исследования

ТЭЦ-1

1000 м

1 класс опасности

Железнодорожный район

ТЭЦ-2

1000 м

1 класс опасности

Улан-Удэнский моторостроительный завод

1400 м

1 класс опасности

Золоотвалы от ТЭЦ

300 м

3 класс опасности

ЛВРЗ ОАО Филиал РЖД

500 м

2 класс опасности

ОАО Улан-Удэнское приборостроительное производственное Объединение

100 м

4 класс опасности

ЗАО Теплоприбор-Комплект

100 м

4 класс опасности

ООО РЖД

300 м 3 класс опасности

МУП Городские маршруты

500 м

2 класс опасности

Советский район

ПО «Наран»

100 м

4 класс опасности

ОАО Электромашина

100 м

4 класс опасности

ОАО ГАП-2

300 м

3 класс опасности

ОАО Молоко

100 м

4 класс опасности

Октябрьский район

МУП Управление трамвая

300 м

3 класс опасности

ООО Буржелезобетон

1125 м

1 класс опасности

Класс опасности - показатель, характеризующий степень опасности для человека веществ, загрязняющих атмосферный воздух. Вещества делятся на следующие классы опасности:

· 1 класс - чрезвычайно опасные;

· 2 класс - высоко опасные;

· 3 класс - опасные;

· 4 класс - умеренно опасные.

По метеорологическим условиям рассеивания примесей вредных веществ в атмосфере, территория города Улан-Удэ относится к зоне высокого потенциала загрязнения воздушного бассейна. При наличии вредных веществ, загрязненный воздух переносится на значительное расстояние. По данным лаборатории радиофизики ОФП БНЦ СО РАН вероятность возникновения инверсий температуры в нижнем 100-метровом слое атмосферы составляет 77%. В таких условиях промышленные выбросы и выбросы от автотранспорта плохо рассеиваются, создавая высокие концентрации вредных веществ в приземном слое атмосферы в черте города. Анализ климатических данных Бурятского ЦГМС по г. Улан-Удэ и результаты подсчетов показали, что количественная оценка факторов, благоприятствующих рассеиванию, значительно ниже оценки факторов, препятствующих очищению атмосферы и, таким образом, метеорологический потенциал самоочищения атмосферы в целом для территории г. Улан-Удэ характеризуется как низкий, что требует принятия действенных мер к ограничению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Контроль за соблюдением гигиенических нормативов качества атмосферного воздуха также включает измерения, проводимые в зонах влияния выбросов и санитарно-защитных зонах промышленных предприятий, сооружений и других объектов. Имеют место значительные превышения концентраций углерода оксида в 6-9,3 раза на пр. 50-летия Октября; 2,9-3,5 раза на ул. Борсоева; 3,2-3,4 раза на пр. Автомобилистов; 12,2-14,1 раз на ул. Бабушкина. Превышения по СО связаны с тем, что эти улицы являются основными магистралями с максимальным потоком движения от 1155 до 2998 машин в час с повышением количества проходящих машин в дневные часы и некоторым уменьшением в вечерние часы. В 2012г. по данным наблюдений БЦГМОС уровень загрязнения атмосферного воздуха г. Улан-Удэ очень высокий. Среднегодовые концентрации взвешенных веществ, формальдегида, бенз(а)пирена, диоксида азота, фенола превышают санитарно-гигиенические нормативы, в г. Улан-Удэ максимально разовые концентрации достигают уровней, превышающих ПДК в 3-4 раза. Индекс загрязнения атмосферного воздуха (ИЗА) в г. Улан-Удэ составил 13,6. Максимально разовые концентрации превышали ПДК бензапирена в 9 раз (г. Улан-Удэ), тяжелые металлы (железо) - до 5 ПДК (г. Улан-Удэ).

По результатам мониторинга атмосферного воздуха ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Бурятия» в жилых микрорайонах г. Улан-Удэ среднегодовые концентрации загрязняющих веществ не превышали ПДК. Однако, в 10,16 % выполненных измерений обнаружены превышения максимально разовых концентраций от 1,1 - 5 ПДК диоксида азота и серы, взвешенным веществам, фенолу, оксиду углерода.

Выбросы автотранспорта, уступая по объему выбросам стационарных источников, обладают более высокой токсичностью. Отработавшие газы автомобилей, поступая в нижний слой атмосферы, сразу попадают в дыхательные пути человека, а процесс их рассеивания значительно отли-чается от процесса рассеивания выбросов высоких стацио-нарных источников. Поэтому автотранспорт следует отнести к категории наиболее опасных источников загрязнения атмосферы. Интенсивное движение автотранспорта приводит к повышению среднегодовых концентраций сажи, оксида углерода, окислов азота, углеводородов, свинца, диоксида серы вблизи наиболее напряженных магистралей (в г. Улан-Удэ это районы Элеватор, ул. Бабушкина и др.). В воздушную среду г. Улан-Удэ выбрасывается 21404 т/год (по состоянию на 01.01.95) отравляющих веществ, что составляет 24% от суммарной городской эмиссии. По своему валовому выбросу город относится к 1- й категории опасности. Следует отметить, что количество автотранспортных средств в г. Улан-Удэ год от года увеличивается, как и их суммарные выбросы. Периодические «пробки» в районе «Элеватора», в центре города и других местах создают повышенный фон атмосферного загрязнения. Так, разовые максимальные содержания свинца и бензапирена в воздухе на пересечении улиц Бабушкина и Трубачеева достигают 13 ПДК, а в районе «Элеватора» концентрация оксида углерода равна 4 ПДК. Это обусловлено тем, что на протяжении длительного периода застройка в г. Улан-Удэ проводилась без функционального зонирования территории промышленного и селитебного значения, в связи с чем, в настоящее время в границах нормативных санитарно-защитных зон предприятий размещена значительная часть жилой застройки. Одним из приоритетных задач относится организация санитарно-защитных зон предприятий, сооружений и других объектов, внедрение новых эколого-сберегающих производственных технологий, позволяющих снизить выбросы загрязняющих веществ и уменьшить границы санитарно-защитных зон.

1.6 Почвенные факторы

Опасность загрязнения почв определяется опосредованным воздействием через контактирующие среды - загрязнением воды, атмосферного воздуха. Основными источниками загрязнения почвы являются места хранения отходов.

По данным социально-гигиенического мониторинга в республике в 2012г. образовано свыше 26 млн. тонн отходов производства и потребления (в 2008г. -24,5 млн. тонн). Из общего количества образованных отходов используется повторно и передается другим организациям - 20,7 %, обезвреживается - 0,2%, размещается и хранится на собственных территориях - 98,7%. Всего на территориях промышленных предприятий размещено 20,075 млн. тонн отходов, хранящихся в течение многих лет. Лимиты хранения отходов давно превышены. Большинство площадок так называемого временного хранения отходов не соответствует санитарным правилам: не защищены от воздействия атмосферных осадков, не имеют водонепроницаемых покрытий, автономных систем очистки и др. На объектах постоянного хранения отходов (золошламонакопители, отвалы и др.) отсутствует функциональное зонирование, не организованы санитарно-защитные зоны, сроки эксплуатации превышены, что обуславливает загрязнение среды обитания. По результатам экологического контроля подземных скважин в зоне влияния отстойника - накопителя ЛВРЗ и золошлакоотвала ТЭЦ-1 наблюдается повышенное содержание (>ПДК для питьевых вод) аммония, сульфатов, натрия, фтора, нефтепродуктов, фенолов, минерализация, окисляемость, высокая щелочность, сульфат-иона, натрия, алюминия. Хранение твердых бытовых отходов осуществляется на территории 8 полигонов ТБО. В остальных районах ТБО складируются на свалках, которые не приспособлены для хранения отходов. По данным Минприроды РБ, в Республике Бурятия имеется 1419 свалок. Из них санкционированных - 401 шт. на площади - 1040 га и объемом накопленных отходов - 1506335 куб. м. и несанкционированных - 1018 шт. на площади - 341 га и объемом накопленных отходов - 202226 куб. м. Исходя из данных представленного бюллетеня «Оценка влияния факторов среды обитания на здоровье населения Республики Бурятия в 2008 г.»)» ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Бурятия» выявлено, что по степени загрязнения химическими веществами почвы населенных мест республики относятся в основном к категории «допустимой». Из общего количества исследований 1,9% (332 пробы) не соответствуют гигиеническим нормативам. (Информационный бюллетень «Оценка влияния факторов среды обитания на здоровье населения Республики Бурятия в 2008 г.»)

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ АДАПТАЦИИ ДЕРЕВЬЕВ И КУСТАРНИКОВ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ФАКТОРОВ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

Современные темпы урбанизации сказываются на экологической обстановке в городах. Город-это территория глубоко измененной природы (Владимиров, Микулина, 1986). Важная роль в решении экологических проблем города и повышении степени комфортности принадлежит кустарниковым растениям, которые составляют основу экологического каркаса. Состояние кустарников на сегодняшний день представляет определенный интерес, так как различия требований к условиям среды у исследуемых видов наиболее четко проявлялись через эколого-физиологические процессы.

В данной главе нами представлен литературный обзор исследований, посвященных различным механизмам адаптации кустарников к агрессивным воздействиям городской среды и анализируются особенности приспособления разных видов к техногенным условиям. В городской среде наблюдается комплексное воздействие негативных факторов природного и антропогенного характера на рост и развитие растений, их способность к репродукции. Различные аспекты механизмов приспособления растительного организма в условиях города изучались многими исследователями.

2.1 Источники загрязнения и их влияние на растительный организм

Сложной формой влияния города на природную среду является ее загрязнение. Это привнесение в среду, возникновение в ней новых, нехарактерных химических, физических, биологических агентов и энергетических потоков, повышающих их фон, приводящих к нарушению функционирования экосистем или их отдельных элементов.

В последние годы происходит интенсивное загрязнение атмосферы. Загрязнения любого масштаба по цепям связей в природе переходят из одной среды в другую.

Устойчивость растений к токсичным веществам различна и некоторые растения слабо повреждаются. Данные растения можно использовать для озеленения территорий, более или менее постоянно подвергающихся воздействию загрязняющих веществ. Такие растения очень ценны для выяснения механизмов их адаптации.

Под газоустойчивостью понимают способность растений противостоять действию вредных газов, сохраняя нормальный рост, развитие и декоративность. Биологическая устойчивость связана со способностью поврежденных растений к регенерации. Чем быстрее растение восстанавливает свои ткани и органы после отравления вредными примесями атмосферы, тем оно менее чувствительно. Лиственные породы по сравнению с хвойными более устойчивы.

Обычно по степени устойчивости выделяют устойчивые, среднеустойчивые и неустойчивые (чувствительные к загрязняющим веществам) растения. Критерием этого служит размер площади некрозов в процентах от общей поверхности листа, некоторые физиолого-биохимические и анатомо-морфологические показатели.

Как выяснил Николаевский (1979), огромное значение в устойчивости растений к газам имеют особенности: интенсивность морфо-биологических процессов роста и развития растений, их экологическая пластичность, географическое происхождение, возраст растений, фотопериодизм.

Анатомо-морфологическая устойчивость связана со строением растений, так как на интенсивность поступления внутрь растения вредных веществ влияют мощность кутикулы, воскового налета, режим работы устьичного аппарата, площадь поверхности растения и др. Самые устойчивые ко всем видам загрязнений листья, которые обладают прочным восковым налетом, перекрывающим устьичные клетки.

Физиолого-биохимическая устойчивость определяется индивидуальными особенностями их метаболизма, скоростью протекания биохимических реакций, способностью утилизировать ядовитые вещества, связывать их белками цитоплазмы и т.д.

Устойчивость растений понижается на малоплодородных и сухих почвах. Повреждаемости растений газами способствуют повышенная температура, влажность воздуха и солнечная радиация. В настоящее время одной из наиболее важных проблем является изучение эколого-физиологических адаптаций растений в процессе онтогенеза в условиях городской среды. Данное направление развивается в Марийском государственном университете, начиная с работ В.С. Николаевского (1975), основавшего кафедру физиологии растений и возглавлявшего лабораторию газоустойчивости растений. В эколого-физиологическом направлении успешно работают многие отечественные ученые-экологи, однако лишь немногие исследователи оценивают адаптационные возможности особей разных возрастных состояний в условиях загрязнения среды. На сегодня в Марийском государственном университете проводится сравнительный анализ эколого-физиологических параметров в онтогенезе растений в условиях загрязнения городской среды, оценка толерантности растений разного биологического возраста к комплексу антропогенных воздействий; выявление биоиндикационных характеристик для оценки состояния урбанизированной среды.

В настоящее время экологическая стратегия многих городов России направлена на сохранение и развитие зеленого фонда города, для этого предусмотрена система контроля состояния озелененных территорий. Она определяет комплекс организационных мероприятий, обеспечивающих эффективный контроль, разработку современных мер по защите и восстановлению озелененных территорий, прогноз состояния зеленых насаждений с учетом реальной экологической обстановки и других факторов, определяющих их состояние и уровень благоустройства территории. 1) оценка качественных и количественных параметров состояния растений на озелененной территории; 2) выявление и идентификация причин ухудшения состояния зеленых насаждений; 3) разработка программы мероприятий, направленных на устранение последствий воздействия на зеленые насаждения негативных причин и устранение самих причин; 4) прогноз развития ситуации (Правила создания..., 2002).

Экологическая ситуация в городах - это совокупность взаимодействия многих факторов, формирующих качество окружающей среды. Состояние городских экосистем определяется тремя группами: первая - природные факторы, мало изменяющиеся во времени и обусловленные географическим положением города; вторая - техногенные факторы, как следствие развития промышленности и транспорта, третья - социальные факторы (Фролов, 1998). На растения в урбанизированной среде максимальное влияние оказывает загрязнение воздуха, транспорт и рекреационные нагрузки и др. Воздействие на растение - сложное явление, оно затрагивает биохимические и физиологические процессы и разрушает ультраструктуру клеток листа. По мере разрушения внутриклеточных структур появляются внешние, визуально наблюдаемые повреждения у ассимиляционных органов и других частей растений. Степень воздействия загрязнителя на растение зависит не только от его концентрации и продолжительности действия, но и от видовой принадлежности и стадии онтогенеза растений, их толерантности к загрязнителю, сезона года и состояния окружающей среды (температуры, влажности воздуха и почвы, условий освещенности, силы ветров, условий минерального питания и т.д.) (Горышина, 1991). Уменьшение размеров листьев свидетельствует о проявлении ксероморфных черт в условиях угнетения. В.С. Николаевским (1998) при исследовании ассимиляционных органов древесных растений в различных условиях загрязнения отмечалось появление ксероморфных признаков у листьев: уменьшение их размеров и даже числа на годичных побегах, утолщение листовой пластинки, увеличение числа устьиц на единицу площади и уменьшение размеров клеток всех тканей листа, толщины кутикулы и эпидермиса. Ксерофитизация ассимиляционных органов объясняется подавлением стадии растяжения клеток из-за недостатка ассимилянтов и нарушения гормональной регуляции роста вследствие воздействия загрязняющих веществ (Orenet. al.; 1988, Ярмишко, 1997). По этим же причинам у растений происходит замедление роста осевых и боковых побегов, листьев, в целом, хвои (снижение ее сухого и сырого веса, площади), изреживание кроны деревьев вследствие повреждения и опадения листьев уменьшении возраста листьев на дереве (Федорков, 2002). Водопроницаемость почвы под пешеходными тропинками снижается в 7 раз и в 2-3 раза увеличивается глубина промерзания. Особая, отличная от естественных условий, среда создается для растений в городах. Растительность на улицах городов обычно рассматривается, прежде всего, с точки зрения улучшения городской среды для человека как в гигиеническом отношении (улавливание пыли, снижение шума, улучшение микроклимата и т. д.), так и в эстетическом.

Несмотря на обширный отечественный и зарубежный материал о воздействии различных загрязнителей на растения, вопрос о фитотоксичности ароматических углеводородов (фенолов, бензолов и толуолов) и поглощении их растениями освещается слабо, отсутствуют также сведения о характере влияния сажи на дендрофлору, хотя эти частицы субмикронного диапазона являются важной составной частью и эмиссии промышленных источников, и выхлопных газов автотранспорта.

Согласно проведенным исследованиям Илькуна (1978), загрязняющие вещества вызывают торможение фотосинтеза, причиной которого может быть разрушение пигментов, изменения в буферной системе и нарушения в слаженной работе ферментов, участвующих в регуляции деятельности клетки.

Ряд исследователей: на основе анализа газоустойчивости древесных растений к токсическим веществам выбросов промышленного предприятия и их аккумулирующей способности установили наиболее оптимальный видовой состав древесных растений санитарно-защитных зон химических предприятий Западной Сибири (Илькун, 1979 и др.).

В сложной и взаимообусловленной системе «растения - промышленная среда» наблюдается не только воздействие растений на окружающую среду, но и неизбежное обратное влияние среды на растения. Загрязнение атмосферы отрицательно влияет на зеленые насаждения, приводя к нарушениям физиологических и биохимических процессов, вызывая повреждение листьев, общее ухудшение существования и даже гибель растений (Николаевский, 1979)

Однако некоторые растения могут произрастать на территории промышленных предприятий, адаптируясь к действию газов. Каждый вид растений обладает различной устойчивостью к вредным соединениям. Обычно в зоне загрязнений одни виды растений сильно повреждаются и даже гибнут, другие - резко снижают продуктивность, третьи не имеют признаков повреждения и успешно выполняют функцию очистки воздуха от вредных примесей. Имеются различия и в устойчивости растений к отдельным вредным газам, парам и пыли. Выращивание растений в зоне повышенного загрязнения воздуха приводит к успеху лишь тогда, когда растения способны переносить без существенного ущерба постоянно содержащиеся в приземном слое атмосферы токсиканты в невысоких и кратковременно - в крайних концентрациях. Проблема устойчивости растений к атмосферным токсикантам в последнее время приобретает особую актуальность и практическую направленность. В условиях загрязненной атмосферы недостаточно создавать какие-либо зеленые насаждения; они должны быть высокоустойчивыми, производительными и, самое главное, служить надежным и емким фильтром, эффективно очищающим воздух от газообразных и аэрозольных примесей. Формирование новых и поддержание сложившихся ценозов сложно и не всегда ожидаемый эффект оправдан, и в результатах исследований установлено наличие некоторых расхождений в определении растений, которые рекомендованы для санитарно-защитных зон известными авторами (Илюшин, 1953; Ионин, 1961; Кулагин, 1974; Кунцевич, 1957 и др.). Причина этого - видовой состав, структура и плотность размещения зеленых массивов, которые нужно формировать в зависимости от экологических условий среды и режима задымления (Илькун, 1978; Промышленная ботаника, 1980; Сергейчик, 1997 и др.). Попадая в разные условия, растения, несмотря на идентичность состава и концентрации токсических элементов в окружающей среде, аккумулируют различное количество веществ и изменяют предел безвредного или поражающего накопления фитотоксиканта в листовых тканях.

...

Подобные документы

  • Особенности городской среды и значение зеленых насаждений. Общий обзор зеленых насаждений города Вологды. Геоэкологическая характеристика города Вологды и общая характеристика исследуемой территории. Оценка рекреационного потенциала Михальцевской рощи.

    дипломная работа [7,8 M], добавлен 16.09.2017

  • Ретроспективный анализ исследований зеленых насаждений в урбанизированной среде. Роль зеленых насаждений в экологических особенностях городской среды. Оценка состояния зеленых насаждений, малых архитектурных форм и посещаемости парка Победы г. Вологды.

    дипломная работа [3,2 M], добавлен 13.10.2017

  • Роль зеленых насаждений в городской среде. Влияние зеленых насаждений на городскую среду. Формирование микроклимата городской среды. Предложения по улучшению территории и созданию сквера Памяти. Оценка многолетних насаждений, не приносящих дохода.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 13.10.2017

  • Характеристика городской среды с ее агрессивными факторами. Зеленые насаждения города как способ смягчения агрессивных условий территории и их функции в этом плане. Анализ источников загрязнения районов. Оценка пейзажной выразительности скверов.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 16.09.2017

  • Основной видовой состав и функции древесной флоры города. Воздействие городской среды на состояние зеленых насаждений. Виды и способы, приёмы и способы обрезки деревьев. Правила формирования кроны. Мероприятия по благоустройству и озеленению территории.

    магистерская работа [3,8 M], добавлен 02.07.2014

  • Принципы и подходы информационного обеспечения картографирования городской среды. Исследование экологической ситуации города Краснодара. Оценка природной комфортности проживания населения на территории города. Функциональное зонирование городской среды.

    дипломная работа [8,6 M], добавлен 18.03.2016

  • Анализ морфометрических параметров листьев березы повислой в г. Орске. Особенности адаптации листьев дерева к действию загрязняющих веществ в условиях урбаносреды. Возможность использования березы для мониторинга окружающей среды и озеленения улиц города.

    курсовая работа [118,9 K], добавлен 10.03.2011

  • Показатели, характеризующие геохимические аномалии и зоны загрязнения. Характеристика методов фонового геохимического мониторинга природной среды. Этапы эколого-геохимической оценки городской среды. Теоретические основы изучения динамики геосистем.

    контрольная работа [21,8 K], добавлен 12.11.2011

  • Городская среда - что это такое. Состояние природы в городах - миллионерах. Экологическая ситуация в нашей стране. "Экологические болезни". Мнения пермяков о состоянии окружающей среды города. Некоторые пути решения экологических проблем города.

    курсовая работа [38,0 K], добавлен 11.03.2002

  • Перечень деревьев и кустарников территории школы. Потребность и обеспеченность кислородом школьников благодаря зеленым растениям. Роль зеленых насаждений пришкольного участка для учащихся: способность растений поглощать пыль и увлажнять воздух.

    презентация [202,0 K], добавлен 18.03.2010

  • Размещение зеленых насаждений в населенном пункте, его закономерности и значение. Декоративно-планировочная роль зеленых насаждений в охране окружающей среды, их классификация и типы, условия практического применения. Структура системы озеленения города.

    контрольная работа [36,8 K], добавлен 17.12.2015

  • Биологические и социальные аспекты адаптации населения к условиям жизни. Адаптация человека к воздействиям факторов окружающей среды. Адаптация к профессиональной деятельности врача, как разновидность социальной адаптации индивида к условиям жизни.

    реферат [59,6 K], добавлен 24.12.2012

  • Состояние компонентов природы как важный индикатор состояния и качества городской среды. Город - ареал глубоко измененной природы, особая экосистема. Городские атмосферные выбросы и ареал зоны загрязнения. Шлейф водных загрязнений от больших городов.

    презентация [3,0 M], добавлен 06.06.2011

  • Законодательные требования в области государственной экологической экспертизы, особенности ее проведения. Стандартизация в области охраны окружающей среды и использования природных ресурсов. Мониторинг окружающей городской среды и антропогенные факторы.

    контрольная работа [29,5 K], добавлен 03.04.2010

  • Общие законы действия факторов среды на организмы. Важнейшие абиотические факторы и адаптации к ним организмов. Основные среды жизни. Понятие и структура биоценоза. Математическое моделирование в экологии. Биологическая продуктивность экосистем.

    учебное пособие [6,9 M], добавлен 11.04.2014

  • Растительность на улицах городов. Улучшение городской среды для человека как в гигиеническом отношении (улавливание пыли, снижение шума, улучшение микроклимата), так и эстетическом, за счет высадки большого колличества различного рода зеленых насаждений.

    реферат [28,1 K], добавлен 26.02.2009

  • Основные принципы озеленения городов. Оптимальная ширина полос зеленых насаждений. Размеры лесопарковой части зеленой зоны городов в зависимости от численности населения. Система озеленения города. Особенности городской экологической обстановки.

    курсовая работа [4,1 M], добавлен 06.04.2013

  • Город как особая экологическая среда. Экологические факторы, влияющие на растения в городе. Состояние зеленых насаждений на бульварах Москвы. Температурный режим в больших городах. Тенденция сокращения площадей или уничтожения зеленых насаждений столицы.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 25.06.2017

  • Влияние воздушной среды на человека. Воздействие водных ресурсов на жизнедеятельность человека. Эколого-гигиеническая характеристика факторов литосферы. Мутагенные и канцерогенные вещества. Экологически обусловленные нарушения роста и развития детей.

    курсовая работа [45,3 K], добавлен 29.03.2014

  • Особенности методики расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Способы установления размеров санитарно-защитной зоны с учетом вытянутости розы ветров. Анализ факторов загрязнения окружающей среды.

    дипломная работа [422,4 K], добавлен 24.12.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.