CC BY
225
ВЛИЯНИЕ РОЗЫ ВЕТРОВ И РЕЛЬЕФА МЕСТНОСТИ НА ГА-ЗОПОГЛАТИТЕЛЬНУЮ СПОСОБНОСТЬ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ
Аношкина Л.В. (БрГУ, г.Братск, РФ)
Influence the direction ofprevailing winds on the condition of woody vegetation. The role of topography in shaping gazopoglatitelnyh properties ofplants.
Ландшафты Сибири менее устойчивы к антропогенным нагрузкам, чем ландшафты средней полосы России. Данный факт объясняется неравновесностью природных экосистем, обладающих в условиях местного климата низкой производительностью и способностью к самовосстановлению. Воздействие промышленных выбросов, рекреационных нагрузок, изменение режима грунтовых вод и микроклимата городских территорий действуют на экосистемы разрушающе. Негативные антропогенные факторы, влияющие на урбанизированные территории, приводят к ослаблению растительности, преждевременному старению, снижению продуктивности, поражению болезнями, вредителями и, в конечном итоге к гибели насаждений. Поэтому необходимо установить сбалансированное равновесие между отрицательным воздействием города на природное окружение и возможностями природы к самовосстановлению [2].
Город Братск является одним из крупнейших индустриальных центров Восточной Сибири. Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются алюминиевый завод и лесопромышленный комплекс. Следует отметить, что промышленные предприятия расположены по отношению к городу без учета розы ветров. Повторяемость западных, юго - западных и южных ветров со стороны основных источников промышленных выбросов составляет 41% .
Вследствие таких особенностей, выбросы вредных веществ, не рассеиваясь, переносятся в городском факеле на большие расстояния, создавая иногда на расстоянии около 50 км от предприятия более высокие концентрации примесей, чем вблизи него. Негативное антропогенное воздействие на природную среду усиливается вследствие экстремальности климатических условий. Близость двух крупных предприятий (алюминиевого завода и лесопромышленного комплекса) приводит к тому, что вредное влияние одних веществ на растительность усугубляется влиянием других [1].
Среди промышленных предприятий алюминиевые заводы по вредности техногенных эмиссий составляют наиболее токсичную группу. При производстве алюминия в атмосферу выбрасывается значительное количество фтора. Фтор химически чрезвычайно активен, взаимодействует почти со всеми элементами (даже с инертными газами). Установлена высокая на-
копляемость фтора в тканях растений. С увеличением концентрации фторидов ускоряется процесс старения тканей, что выражается в задержке роста и развития (особенно листьев), появлении хлороза и некроза. Наряду с фтором, выбросы предприятий алюминиевой промышленности содержат диоксид серы, который пагубно влияет на растения, так как проникает в лист и вступает в реакцию с железом, входящим в состав хлорофилла, вызывает распад хлорофилла и гибель растения. Наиболее чувствительными к воздействию токсикантов являются хвойные растения [3].
Для оценки состояния древесных насаждений, расположенных в черте города был проведен лабораторный анализ проб листьев и хвои с целью определения компонентного состава в различных породах и выявления нарушения жизнедеятельности древесных растений, подвергнутых воздействию газовых токсикантов.
В качестве объектов исследования были выбраны три населенных пункта, расположенных на разном удалении от стационарных источников загрязнения: микрорайон Центрального округа в 6 км, п. Энергетик в 25 км и п.Гидростроитель в 28 км от стационарных источников загрязнения, при этом учитывалось расположение населенных пунктов относительно розы ветров. Схема размещения зон исследования дана на рис. 1.
————' .¡есенрАчитлтмый р I
Рисунок 1- Схема размещения объектов исследования
1- участок жилой застройки в Центральном округе; 2 - поселок Энергетик; 3 - поселок Гидростроитель.
Пробы листьев и хвои были взяты с деревьев преобладающих пород: тополя бальзамического (Populus balsamifera) , березы повислой (Betula pendula), вяза приземистого (Pumila ulmus), лиственницы сибирской (Larix sibirica), рябины обыкновенной (Sorbus aucuparia), сосны обыкновенной (Pinus sylvestris).
При лабораторных исследованиях на определяемый показатель фтор (подвижная форма) применялся потенциометрический метод выполнения измерений с помощью ионоселективных электродов. В ходе исследований получены следующие результаты: максимальное количество фтора обнаружено в листьях вяза приземистого (Рumila ulmus) - 18,91 мк/кг, произрастающего в п. Гидростроитель. Также большие концентрации фтора обнаружились в листьях тополя бальзамического (Populus balsamifera) -18,0 мг/кг и хвое лиственницы сибирской (Larix sibirica) - 17,14 мг/кг, произрастающих в Центральном округе - в зоне непосредственного влияния алюминиевого завода. Превышение ПДК составляет 1,8 раза. Наименьшее содержание фтора практически у всех пород деревьев (кроме вяза), расположенных в п. Энергетик (рис.2а).
У большинства пород деревьев концентрация фтора на расстоянии 28 км от источников промышленных выбросов больше, чем в близи промп-лощадки. Так, например, у сосны обыкновенной (Ртш sylv¿stris) , произрастающей в п. Гидростроитель содержание фтора - 15,92 мк/кг, что в 8 раз превышает аналогичный показатель в Центральном округе - 1,98 мк/кг.
Анализ проб подвижной серы производился в соответствии с ГОСТ 26490-85. Максимальное количество серы обнаружено в листьях тополя бальзамического (Populus balsamifera) - 25,43 мг/кг и хвое лиственницы сибирской (Larix sibirica) 19,84 мг/кг в Центральном округе, а также вяза приземистого (Рumila ulmus) 19,73, 19,6, 19,4 мг/кг в Центральном округе, Энергетике и Гидростроителе соответственно (рис.2б).
30 25 20
1_
■515
S
10 5 0
ГУ
п-1
ш ю
ю к
£Р
30 1
25
20
15 10 5 -Н
ш ю
ю к
£Р
□ Центральный район □ Энергетик
□ Гидростроитель
□ Центральный район □ Энергетик
□ Гидростроитель
а б
Рисунок 2- Содержание токсических веществ в листьях и хвое древесных растений
а) содержание фтора б) серы
У многих растений, таких, как береза повислая (Betula pendula), рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia), сосна обыкновенная (Pinus
0
sylvéstris), концентрация серы в древесных растениях п. Гидростроитель, больше, чем в листьях и хвое деревьев Центрального округа. Объясняется это тем, что поселок Гидростроитель расположен в направлении господствующих ветров, которые по заливу Братского водохранилища переносят токсические вещества на значительные расстояния. Кроме того, п. Гидростроитель находится на высоте 340 - 370 м над уровнем моря, в то время, как высотные отметки территории Центрального округа и п.Энергетик -420 - 450 м. Таким образом, рельеф местности непосредственно влияет на состояние древесных растений.
На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
• концентрация фтора (подвижная форма) и диоксида серы достаточно высока вблизи промплощадки алюминиевого завода и лесопромышленного комплекса.
• в зависимости от расположения территории относительно розы ветров, а также рельефа местности, концентрация загрязняющих веществ не снижается, а для большинства древесных пород даже увеличивается.
• наибольшее количество загрязняющих веществ аккумулируется в листьях тополя бальзамического (Populus balsamifera) , вяза приземистого (Pumila ulmus), хвое лиственницы сибирской (Larix sibirica).
Из числа мероприятий, направленных на снижение степени воздействия промышленных выбросов, можно назвать следующие: создание смешанных насаждений из стойких пород, расположение насаждений с учетом рельефа и направления господствующих ветров, определяющих распространение выбросов. Кроме того, при озеленении промышленных центров необходимо учитывать различную степень устойчивости древесных пород к воздействию газовых токсикантов.
Литература
1. Безуглая Э.Ю., Расторгуева Г.П., Смирнова И.В. Чем дышит промышленный город. - Ленинград.: Гидрометеоиздат, 1991. - 251с.
2. Горохов В.А. Зеленая природа города: Учеб. Пособие для вузов. Издание 2-е, доп. И перераб. - М: Архитектура - С, 2005. - 528 с., ил.
3. Чернышенко О.В. Поглотительная способность и газоустойчивость древесных растений в условиях города: Монография. 2-е изд. Стер.- М.:МГУЛ, 2002. - 120с. Табл.9.ис.28. Биб.229.
