ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА С ПОМОЩЬЮ ЛИШАЙНИКОВ В

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА
С ПОМОЩЬЮ ЛИШАЙНИКОВ В РАЙОНАХ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО
КРАЯ
Васильева О.В.
Забайкальский государственный университет,
Чита, Россия
DETERMINATION OF THE DEGREE OF AIR POLLUTION
BY REGIONS LICHENS TRANSBAIKAL REGION
Vasilyeva O.V.
Transbaikalia State University,
Chita, Russia
Введение. Растения могут быть своеобразными индикаторами
информации
о
загрязнении
окружающей
среды
и
в
том
числе
атмосферного воздуха. Разные виды растений неоднозначно относятся к
различным компонентам загрязнения и их можно использовать как
индикаторы для выявления отдельных загрязнителей воздуха и для оценки
общего состояния атмосферы. Выявление, каких либо изменений в среде с
помощью растений называется фитоиндикацией.
Фитоиндикация
это
практические
приёмы
использования
как
растительности в целом, так и отдельных растений или их частей в
качестве показателя (индикатора) определенных компонентов среды.
Обнаружение загрязняющих примесей в воздухе – один из её частных
случаев.
В
фитоиндикации
используют
различные
индикаторные
признаки.
Флористические. Под ними понимают приуроченность отдельных
видов к определенным экологическим условиям. Индикационное значение
имеет как присутствие, так и отсутствие вида, степень его развития,
обилие, встречаемость и др.
Физиологические. Они включают в себя изменения, касающиеся
содержания в растении различных химических соединений, форм белков,
масел и особенностей прохождения физиологических процессов, различия
в составе и концентрации пигментов. Биохимические особенности
пигментов определяет такой физиологический индикаторный признак как
цвет растения.
Морфологические.
Основаны
на
анализе
внешнего
строения
отдельных растений. Это могут быть проявления гигантизма или
карликовости, изменение размеров, формы, окраски листовых пластинок,
развитие опушения.
Индикаторные
признаки
обычно
проявляются
в
комплексе:
физиологические изменения приводят к соответствующим изменениям
морфологических признаков.
Фитоиндикация
загрязнений
воздуха
возможна в нескольких
направлениях. Одним из показателей может быть повышенное содержание
токсических веществ в различных органах растений. Загрязнители оседают
на поверхности листа, поглощаются через систему устьиц и накапливаются
в тканях растений.
Особое место среди фитоиндикаторов занимают лишайники. Они
распространены по всему миру и могут служить объектом мониторинга на
различных уровнях: локальном (в конкретных местах), региональном (в
обширном регионе), и глобальном (на всем земном шаре). Существует
особое направление индикационной экологии – лахеноиндикация, которая
использует лишайники в качестве показателей загрязнения среды.
Лишайники отличаются особым способом питания. Воду они поглощают
всей поверхностью таллома из атмосферных осадков и водяных паров,
углекислый газ из атмосферы. Источником питательных веществ являются
субстрат и атмосферная пыль, оседающая на их поверхности. Лишайники,
как и губка,
впитывают вместе с водой и пылью и различные
загрязнители.
Разные виды лишайников по-разному реагируют на
загрязнение воздуха. Это свойство можно использовать для определения
степени загрязнения атмосферы.
С помощью лишайников можно определить степень загрязнения
воздуха не только в населенных пунктах, но и в придорожных лесах в
которых, по мере уменьшения загрязнения, четко прослеживается
экологический ряд: «лишайниковая пустыня» - листовые лишайники –
кустистые лишайники. В распространении лишайников обнаружены
следующие закономерности. Чем больше индустриализована среда, чем
сильнее загрязнение воздуха, тем меньше в нем встречается лишайников,
тем меньшую площадь покрывают они на стволах деревьев или других
субстратах, тем ниже их жизнеспособность. При повышении степени
загрязнения воздуха первыми исчезают кустистые лишайники, за ними листовые и последними- накипные. При сильном загрязнении лишайники
отсутствуют, образуется «лишайниковая пустыня».
Экологические последствия увеличения антропогенной нагрузки на
леса очевидны: чем больше автомобильного транспорта, тем больше
выбросов вредных веществ и в том числе тяжелых металлов в
окружающую среду. Нарушается газообмен экологических систем, что
крайне неблагоприятно для растительного и животного мира. Проблему
чистоты воздуха следует решать на уровне геосистем (экосистем).
Наши
леса перестанут исчезать в результате не только пожаров и вырубок, но и
загрязнения воздуха, если в большем объеме будет проводиться работа по
борьбе с выбросами вредных веществ в атмосферу.
Наши леса не просто экосистема, это источник кислорода, это
лекарственные растения, это грибы и ягоды, это летняя прохлада и зимнее
тепло, красота и отдых. Цасучейский сосновый бор не только источник
материальных благ, но и любимые места отдыха местных жителей.
Особенно заметны антропогенные воздействия в лесах, прилегающих
к населенным пунктам. Отмечается загрязнение бытовыми отходами,
несанкционированными свалками. Лес сильно пострадал от пожаров и
вырубок, а также в связи с засушливым периодом последних лет.
Целью исследовательской работы являлось проведение качественной
оценки степени загрязнения воздуха с помощью лишайников на участке
соснового леса прилегающем к автошоссе Акша-Бырка, Забайкальского
края.
Мною были поставлены задачи:
1. Изучить географическое положение участка соснового леса, в котором
будет проводиться наблюдение;
2. Исследовать наличие лишайников на выделенных участках;
3. Провести качественную оценку степени покрытия древесного ствола
лишайниками и проследить зависимость лишайникового покрова деревьев
от удалённости источника загрязнения.
Методы исследования были следующие:
1. Статистический
2. Экологический мониторинг и прогнозирование
3. Визуальные наблюдения
Для выполнения работы я выбрала небольшой участок соснового леса
в южном направлении от села Нижний Цасучей Ононского района,
Забайкальского края, по которому проходит автомобильное шоссе.
Данную территорию я разбила на участки 100*100 и сделала три
контрольных площадки. В каждой площадке я визуально рассматривала 10
отдельно стоящих, здоровых, растущих вертикально деревьев. На каждом
дереве я подсчитывала количество и видовой состав лишайников.
Проводила оценку степени покрытия древесного ствола. Для этого на
высоте 30-150 см., путем наложения рамки на наиболее заросшую
лишайниками часть коры подсчитывала, какой процент общей площади
рамки занимают лишайники. Полученные результаты занесла в таблицу.
Участок № 1
Показатели
1
2
3
4
5
6
7
8 9
10
Степень покрытия в целом
10 8
8
1
0,5 6
1
0 7
0
Кустистые лишайники
3
2
1
0
0
1
0
0 1
0
Листовые лишайники
0
0
0
0
0
0
0
0 0
0
Накипные лишайники
5
4
6
4
3
7
5
0 8
0
Общее количество
8
6
7
4
3
8
5
0 9
0
Участок
№
1
находился
в
непосредственной
близости
к
автомобильному шоссе и примерно в 150 метрах от автозаправочной
станции. По полученным результата занесенных в таблицу, мы видим, что
на двух деревьях полностью отсутствовали лишайники, а также не
встретилось
ни
одного
листового
лишайника.
Основную
часть
встречаемых лишайников составляли, накипные лишайники и на 5
деревьях встретились кустистые лишайники. И таким образом степень
покрытия лишайниками стволов деревьев, максимально составила 10%
только на одном дереве, а на двух деревьях составили 8%. Среднюю
степень покрытия
древесного ствола лишайниками, высчитала путем
математического подсчёта, она составила 4,5%, что является не большим
показателем для соснового леса.
Участок № 2
Показатели
1
2
Степень покрытия в целом
6
10 11 12 21 31
17 19 29 32
Кустистые
2
3
2
3
2
4
1
5
5
6
7
7
8
3
9
5
10
6
Листовые
0
0
Накипные
5
10 11 14 21 29
19 24 30 39
Общее количество
7
13 13 15 26 36
21 27 35 45
0
0
0
0
0
0
0
0
На втором контрольном участке, который находился на расстоянии
более 100 метров от автомобильного шоссе и примерно на расстоянии 250
метров от автозаправочной станции. Как мы видим из таблицы все
контрольные
деревья
имели
лишайниковые
покрытия.
Методом
математического подсчёта выявила, что в среднем на одно дерево
приходится 10-15 лишайников и средняя степень покрытия, лишайниками
древесного ствола составляя 18-19%, что является тоже небольшим
показателем для соснового леса.
Участок № 3
Показатели
1
Степень покрытия в целом
31 49 64 48 43 29 39 59 29 72
Кустистые
5
4
10 4
3
1
2
5
2
11
Листовые
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Накипные
34 54 60 52 49 37 42 62 34 72
Общее количество
39 58 70 56 52 38 44 67 36 83
2
3
4
0
5
6
7
8
9
10
На третьем участке, который находился на наибольшем отдалении
от источников загрязнения, я обнаружила наибольшее количество
лишайников. Все контрольные деревья имеют довольно большое
лишайниковое покрытие древесного ствола. В результате математического
подсчёта я выявила, что в среднем на один ствол дерева приходится 50-60
лишайников, что составило среднюю степень покрытия лишайником
древесного ствола 46 %. Здесь на третьем участке находилось дерево,
имеющее наибольшую степень покрытия лишайником древесного ствола.
Вывод: загрязненность воздуха не значительная, так как на всех трех
контрольных участках встречались лишайники. Можно отметить из этих
трех контрольных участков, первый участок как наиболее загрязненный в
сравнении со вторым и третьим участками, так как первый участок
находится в непосредственной близости от автомобильного шоссе и
автозаправочной станции. Судьба нашего леса в наших руках. В местах
массового
отдыха
нужно
установить
природоохранную
зону,
запрещающие знаки, места для утилизации отходов, оборудовать
кострища. Проводить мероприятия по благоустройству, очистке и охране
лесных массивов прилегающих к населенным пунктам. Должен быть
организован выпас скот, охрана растительности.
Школа села Нижний Цасучей ведет большую природоохранную
деятельность. Волонтёрами экологических отрядов проводятся ежегодные
наблюдения, исследования, экологические десанты. Я считаю необходимо
усилить просветительскую работу с взрослым населением и тесное
сотрудничество с администрацией села.