Валиев А, 8 классx

Валиев Айрат Аликович
МБОУ ДОД ДЭБЦ Демского района го г.Уфа РБ
Научный руководитель: Погорелец Л.В. педагог до
БИОИНДИКАЦИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ГОРОДА УФЫ ПО
СОСТОЯНИЮ PINUS SYLVESTRIS L.
Атмосферный воздух занимает особое положение среди других
компонентов биосферы. Значение его для всего живого на Земле
невозможно переоценить. Человек может находиться без пищи пять
недель, без воды – пять дней, а без воздуха всего лишь пять минут. При
этом воздух должен иметь определённую чистоту и любое отклонение от
нормы опасно для здоровья. Загрязнение атмосферного воздуха
воздействует на здоровье человека и животных, состояние растений и
экосистем различными способами – от прямой и немедленной угрозы до
медленного
и
постоянного
разрушения
различных
систем
жизнеобеспечения организма. Вот почему охрана атмосферного воздуха –
ключевая проблема оздоровления окружающей природной среды [2].
По объему выбросов в атмосферу от промышленных предприятий
Уфа входит в десятку самых неблагополучных городов страны. На наш
город
приходится
19%
общего
объема
выбросов
всей
нефтеперерабатывающей отрасли России. В 2010 году в воздух попало
354,3 тысячи тонн вредных веществ - по этому показателю мы уступили
только Омску и Красноярску. В 2012 году 910 тыс.тонн. Сейчас ситуация
практически не изменилась.
Цель
исследования: Определить динамику токсичности
атмосферного воздуха города Уфы по состоянию Pinus sylvestris L.. за
1999-2013 годы.
Объект исследования: Сосна обыкновенная Pinus sylvestris L
Предмет исследования: состояние побегов сосны в разных условиях
произрастания.
Задачи:
1. Определить состояние хвои Pinus sylvestris L. в различных
местообитаниях г. Уфы.
2. Определить токсичность атмосферного воздуха в различных
участках г. Уфы
3. Проследить динамику токсичности атмосферного воздуха г. Уфы
по состоянию Pinus sylvestris L. за последние 15 лет.
Обзор литературы
Природная среда под влиянием деятельности человека претерпевает
большие изменения. Растения, чутко реагируют на состояние природной
среды, являются важным элементом биологического мониторинга.
Поэтому исследователи рассматривают растения как наиболее
чувствительные и надёжные индикаторы загрязнённости атмосферы
[3].Отрицательно воздействуют на растения практически все выбросы, но
особенно: окислы серы, частицы тяжёлых металлов, соединения фтора,
фотохимическое
загрязнение,
углеводороды,
окись
углерода,
содержащиеся в выхлопных газах автомобилей [4]. Растения рано стареют,
редеет и уродуется их крона, преждевременно желтеют и опадают листья и
хвоя.
По мнению Артамонова В.И., индикатором загрязнённости
атмосферы может служить сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L).
По данным постов наблюдений ФГБУ «Башкирское УГМС» за 2012
год уровень загрязнения воздуха в городе Уфе характеризуется как
высокий [6].
Уровень загрязнения атмосферы городов определяется, главным
образом, высокими концентрациями бенз(а)пирена, формальдегида,
диоксида азота, которые являются основными компонентами выхлопных
газов автотранспорта [6].
Значительный вклад в загрязнение атмосферного воздуха города Уфа
вносят предприятия нефтеперерабатывающей и нефтехимической
промышленности:
ОАО
«Ново-Уфимский
НПЗ»,
ОАО
«Уфанефтехим»,ОАО «Уфимский НПЗ». Валовый выброс загрязняющих
веществ в атмосферный воздух от этих предприятий в 2012 году составил
136,076 тыс. т. [6].
Методы исследований: Методика биоиндикации атмосферного
воздуха (Т.Я. Ашихмина)которая была переработана и дополнена
воспитанником ДЭБЦ совместно с руководителем работы. В частности,
были введены индекс и шкала токсичности.
Состояние атмосферного воздуха г.Уфы по результатам
биоиндикации с помощью сосны обыкновенной.
Анализ токсичности воздуха проводился по основным показателям:
количеству хвоинок с пятнами и усыханию хвои сосны. Прирост за
последний год и состояние генеративных органов использовались как
вспомогательные данные.
Анализ полученных данных показывает, что степень токсичности
атмосферного воздуха в г.Уфе колеблется от средней при въезде в город
со стороны аэропорта до очень высокой в районе Черниковки На рис.1
представлены результаты биоиндикации атмосферного воздуха г. Уфы по
состоянию сосны обыкновенной в 1999, 2004, 2008 и 2013 гг. За основу
взят ИТФ по хвоинкам с пятнами. На наш взгляд, наличие хлороза
(хвоинок с пятнами) является наиболее достоверным показателем
состояния атмосферного воздуха.
Рис.1 Результаты биоиндикации атмосферного воздуха г.Уфы по
состоянию сосны обыкновенной в 1999, 2004, 2008 и 2013 гг.
Анализ диаграммы токсичности атмосферного воздуха в г.Уфа
показал, что за последние 15 лет токсичность растет, причем, в 2004 и 2013
гг. наблюдается увеличение токсичности. На уровне 2004 года токсичность
осталась в районе Пр.Октября, Промсвязи и от Школьной до ВДНХ.
За последние 15 лет, токсичность стабильно растет в районе
сев.автовокзала и выезда из Черниковки, что скорее всего связано с
концентрацией промышленного производства (нефтепереработки и
химической промышленности) в этом районе города.
Согласно данным Министерства экологии и природопользования РБ,
в 2011 году превышения ПДК были отмечены по 13 вредным веществам из
30 определяемых в воздухе, 2012 году максимальные разовые
концентрации загрязняющих веществ отмечались в Уфе: по этилбензолу
ПДК в 20,5 раз, по сероводороду в 12,5. Но, даже разовые случаи
загрязнения могут доставить экологии города немало хлопот. Большинство
таких залповых выбросов обычно происходят ночью, в выходные и
праздники, когда контроль максимально ослаблен.
Также нами прослежена динамика токсичности атмосферного
воздуха Демского района, анализ полученных данных показывает
незначительное уменьшение токсичности во всех точках.
30
25
20
2004
15
2008
10
2013
5
0
въезд
орион
ЦРБ
парк
выезд
Рис. 2 Динамика токсичности атмосферного воздуха в Демском
районе по хвоинкам с пятнами
На диаграмме видно, что в районе ДДиЮТ «Орион», наблюдается
резкое увеличение токсичности в сравнении с 2008 годом. Можно
предположить, что в этом районе присутствует источник загрязнения, нам
неизвестный или же, что более вероятно, роза ветров (юго - западное
направление) способствует концентрации каких-то загрязнителей именно в
этих районах. Так же данный участок находится в 80-100 метрах от
оживленных автомагистралей.За последние годы Демский район
значительно расширился, соответственно количество автотранспорта
выросло: как личного, так и маршрутных автобусов, где задействовано
большое число старых машин, за которыми тянется шлейф синего дыма.
Для получения сопоставимых результатов мы провели корреляцию
между ИТФ по хлорозу и по приросту за последний год, которая показала,
что чем выше ИТФ по хлорозу, тем меньше прирост веток за последний
год.
Выводы :
1. Токсичность атмосферного воздуха г.Уфы по ИТФ хвоинок с пятнами
колеблется от средней при въезде в город со стороны аэропорта до
высокой в районе ВДНХ и очень высокой в районе Черниковки.
2. За последние 4 года произошло повышение токсичности атмосферного
воздуха г.Уфы, что, возможно объясняется несанкционированными
выбросами в атмосферу вредных веществ промышленными
предприятиями города, а так же увеличением количества
автотранспорта.
3. Токсичность воздуха в Демском районе г.Уфы за последние годы
незначительно снизилась.
Список использованных источников
1. Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг. – М., 2000. С.
31-62.
2. Алексеев С.В., Беккер А.М. Изучаем экологию – экспериментально.
Санкт-Петербург, 1993.
3. Артамонов В.И. Зелёные оракулы. М.: Мысль, 1989.
4.Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / Под редакцией
Р.Шуберта. Пер.с нем. / М.: Мир, 1988.
5. Башкортостан. Краткая энциклопедия. Уфа, 1996. – С. 20, 24-25.
6. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды РБ
в 2012 году. Уфа, 2013. –С.67, 127.
7. Доклад о состоянии окружающей природной среды в 2001 году. Уфа,
2002.- С.28-33.
8. Доклад о состоянии окружающей природной среды в 2003 году. Уфа,
2004.
9. Доклад о состоянии окружающей природной среды в 2007 году. Уфа,
2008
10. Закон РФ «Об охране окружающей и природной среды» -М., 1991.-с.
13-15.
11. Загрязнение воздуха и жизнь растений. Л.: Гидрометеоиздат, 1988.
12. Илькун Г.М. Биоиндикация атмосферного воздуха, М. 1971. С.23-28.
13. Караульщикова Г. Экологические проблемы Демского района г.Уфы.
ДЭБЦ, 2001. –С.10-12
14. В.И.Коробкин, Загрязнение атмосферного воздуха. М., 2000 г.-С.37-43.
15. Крайкин С. Бионидикация атмосферного воздуха города Уфы по сосне
обыкновенной. ДЭБЦ, 2001. – С. 7-10.
16. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в
России. М., 1999.
17. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь –справочник. М.,1990. –С.
342.