Дослідження тенденції атмосферного забруднення у Львові за допомогою лишайників

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Екологічний коледж Львівського національного аграрного університету

Дослідження тенденції атмосферного забруднення

у Львові за допомогою лишайників

Н. Романишин

Постановка проблеми. Одним із пріоритетних завдань державної еколо-гічної політики України в природоохоронній діяльності як на національному, так і на регіональних рівнях є охорона атмосферного повітря [4]. Незважаючи на закриття низки підприємств, зумовлене економічною кризою, та заходи, спрямовані на зменшення забруднення довкілля, стан атмосферного повітря у багатьох містах України незадовільний. Це стосується й міста Львова, кількість населення якого складає близько 750 тис. осіб. Це найбільший адміністративний, промисловий та культурний центр Правобережної України, історична частина якого внесена до світової спадщини ЮНЕСКО.

Викиди забруднювальних речовин в атмосферу від стаціонарних джерел і транспорту у Львові склали за 2010 р. 41,5 тис. т і зменшилися за останні 20 років у 2,9 раза [3-5]. Водночас результати державного моніторингу, одержані Львівським центром з гідрометеорології фізико-хімічними методами аналізу, засвідчують наявність у приземному шарі атмосфери таких забруднювальних речовини, як пил, диоксид сірки, монооксид вуглецю, диоксид та оксид азоту, фтористий водень, формальдегід, бензапірен. Середньорічні концентрації деяких із цих речовин (пилу, NO2, формальдегіду) в 1,2-1,4 раза перевищують ГДК [4]. Наведена інформація державного моніторингу може бути істотно доповнена ліхеноіндикаційними дослідженнями.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Ліхеноіндикація як напрям біоіндикації є цінною тим, що враховує сумарний вплив забруднювальних речовин безпосередньо на живі організми, зокрема на лишайники.

Ліхеноіндикація стану атмосферного повітря ґрунтується на вивченні епіфітних лишайників (лишайників, що ростуть на корі дерев), які за зовнішнім виглядом і типом росту поділяють на три морфологічні групи: накипні, листуваті, кущисті. Встановлено, що за підвищення ступеня забруднення повітря першими зникають кущисті, потім листуваті, а відтак накипні форми [6].

За останні 50-60 років лишайники все більше використовують як індикатори ступеня забруднення атмосферного повітря у містах. На території Львова ліхеноіндикаційні дослідження проводили у 1991 р. [5]. За їх результатами були виявлені чотири ліхеноіндикаційні зони (сильно-, помірно-, слабозабруднена та незабруднена), викреслено схему розташування цих зон на території Львова.

Постановка завдання. Нашою метою було визначення ступеня атмосферного забруднення в центральному та промисловому районах Львова в сучасних умовах і встановлення тенденції його змін за допомогою ліхеноіндикаційних досліджень.

Виклад основного матеріалу. Об'єктом дослідження були лишайники на стовбурах каштанів у парку ім. І. Франка, сквері на проспекті Свободи та у сквері, що прилягає до вул. Замарстинівської і Лінкольна) (див. рис.). Площа парку ім. І. Франка складає 11,7 га, а скверу на проспекті Свободи - 2,5 га. Ці території віддалені між собою на ~ 400 м і знаходяться в центральній частині Львова. Орографічно вониналежать до Львівської улоговини [5]. Сквер, що прилягає до вул. Замарстинівської та Лінкольна, має площу 3 га і знаходиться в одній із промислових зон Львова, а орографічно належить до Полтвинської улоговини [5]. забруднення лишайник діхеноіндикація атмосферний

У сквері на проспекті Свободи каштани є практично єдиним видом листяного дерева. У парку ім. І. Франка та у сквері на вул. Замарстинівській ростуть листяні дерева багатьох видів. Але, враховуючи те, що показники забруднення атмосфери, визначені ліхеноіндикацією, дещо залежать від виду дерева [1], ми на всіх територіях досліджували лишайники на стовбурах каштанів, щоб усунути накладання на результати дослідження впливу відмінностей, зумовлених різним видом дерева.

Рис. Місця дослідження:? - парк ім. І. Франка, ?- сквер на проспекті Свободи, - сквер на вул. Замарстинівській.

Дослідження проводили у червні 2010-2012 рр., вивчали поширення на стовбурах каштанів накипних, листуватих і кущистих лишайників за методикою [1; 2]. На кожному дереві описували чотири експериментальні ділянки, дві з яких розташовані при основі стовбура (північ-південь), а дві - на висоті 1,4-1,6 м (північ-південь). Експериментальну ділянку обмежували дерев'яною рамкою з розміром сторін 10 х 10 см, яка поділена дротиками на квадрати площею 1 см2. На кожній експериментальній ділянці візуально визначали тип росту наявних лишайників і вимірювали значення проективного покриття для кожного типу росту як відсоток загальної площі рамки, зайнятий відповідним типом. За результатами вимірів на чотирьох експериментальних ділянках обчислювали середнє арифметичне значення проективного покриття у кожного дерева для лишайників кожного типу росту.

Частоту трапляння лишайників кожного типу росту (R) визначали за формулою [6]:

де - кількість експериментальних ділянок на дереві, де траплялися лишайники зазначеного типу росту; - загальна кількість досліджуваних ділянок на дереві.

Середнє проективне покриття і частоту трапляння оцінювали для кожного дерева за п'ятибальною шкалою, наведеною в табл. 1.

Таблиця 1

Шкала оцінювання проективного покриття та частоти трапляння епіфітних лишайників

За балами оцінювання проективного покриття і частоти трапляння лишайників кожної морфологічної групи на кожному дереві обчислювали їх середньозважені бали на досліджуваній території.

За середньозваженими балами проективного покриття і частотою трапляння лишайників кожного типу росту - накипних (Н), листуватих (Л) і кущистих (К) - розраховували показники відносної чистоти атмосфери (ВЧА) за формулою [2]:

де 1; 2; 3 - коефіцієнти, що характеризують чутливість до атмосферного забруднення накипних, листуватих і кущистих лишайників відповідно; 3О - значення суми (Н+2Л+3К) за умови, що проективне покриття і частоту трапляння лишайників різного типу росту оцінено у 5 балів.

У парку ім. І. Франка дослідженнями охоплено 90 каштанів, у сквері на проспекті Свободи - 40, а у сквері на вул. Замарстинівській - 30 каштанів, що складає близько 50 % від загальної кількості каштанів, які ростуть на кожній з цих територій.

Із результатів дослідження видно (табл. 2), що на території парку ім. І. Франка найбільше значення проективного покриття (2,1 бала), мають кущисті лишайники, які є найчутливішими до атмосферного забруднення. Значення цього показника для накипних і листуватих лишайників тут дещо нижчі - відповідно 1,7 та 1,2 бала. У сквері на проспекті Свободи, навпаки, проективне покриття кущистих лишайників виявилося нижчим, ніж накипних і листуватих. Воно дорівнює 1,1 бала, що у два рази менше за значення цього показника для кущистих лишайників на стовбурах каштанів у парку ім. І. Франка. Водночас проективне покриття накипних і листуватих лишайників у сквері на проспекті Свободи складає відповідно 1,6 та 1,5 бала. Порівнюючи ці значення з відповідними у паркуім. І. Франка бачимо, що відмінність між ними на обидвох досліджуваних територіях практично нівельована.

Привертає увагу те, що у сквері на вул.Замарстинівській (промисловазона) проективне покриття кущистих лишайників складає 0,1 і є істотно нижчим, ніж у парку ім. І. Франка та у сквері на проспекті Свободи.

Таблиця 2

Середньозважений бал проективного покриття і частоти трапляння лишайників різного типу росту на корі досліджених каштанів та значення ВЧА в місцях дослідження

Цей самий показник для накипних лишайників дорівнює тут 1,3 бала і є співрозмірним із його значенням на досліджених територіях центральної частини Львова. Проективне покриття листуватих лишайників, рівне 0,7 бала, є майже у два рази меншим за відповідні значення в парку ім. І. Франка та сквері на проспекті Свободи.

Частота трапляння лишайників різного типу росту має значення у 1,5 - 3 рази вищі за відповідні їм значення проективного покриття. Водночас відмінність значень частоти трапляння лишайників кожного типу росту на каштанах у парку ім. І. Франка від відповідних значень цього показника у сквері на проспекті Свободи незначна і не виходить за межі 20%, а від значень у промисловій зоні - є істотнішою і складає 1,5 - 10 разів.

Значення показників ВЧА (див. табл. 2) у парку ім. І. Франка як за проективним покриттям стовбурів каштанів лишайниками різного типу росту (0,35), так і за частотою трапляння (0,71) та середнім із них (0,53) є вищими, ніж у сквері на проспекті Свободи, де вони складають 0,26;0,67 та 0,46 відповідно. Напевно, ці території перебувають під впливом дещо відмінних умов розсіювання забруднювальних речовин. Хоч для обидвох досліджуваних територій основним джерелом забруднення є рухомий автотранспорт практично однакової інтенсивності руху, але площа парку ім. І. Франка майже у п'ять разів більша, ніж скверу на проспекті Свободи. Крім того, парк ім. І. Франка знаходиться на схилі Львівської улоговини, а досліджуваний сквер - на її дні, що зумовлює кращі умови аерації в парку, ніж у сквері. Важливо й те, що у парку ім. І. Франка є більше, ніж у сквері на проспекті Свободи, зелених насаджень, а тому частка викидів шкідливих газів, поглинутих зеленню, тут більша. Перелічені чинники (більша площа, краща аерація, вищий ступінь поглинання шкідливих викидів зеленню) призводять до того, що концентрація забруднювальних речовин в атмосферному повітрі парку ім. І. Франка нижча, ніж у сквері на проспекті Свободи. Це зумовило більшу поширеність кущистих лишайників у парку ім. І. Франка, а меншу - на території скверу, що на проспекті Свободи.

У сквері на вул.Замарстинівській показники ВЧА за проективним покриттям (0,16), частотою трапляння (0,25) та середній (0,21) є найнижчими серед досліджених територій. Ці факти можна пояснити як наявністю в цьому районі більшої кількості промислових підприємств, так і впливом мікрокліматичних умов, зокрема інтенсивності аерації. Зокрема, сквер зі сходу та півночі прилягає до десятиповерхових житлових будинків, які створюють перешкоду переважаючим у Львові західним вітрам. Внаслідок цього інтенсивність аерації тут ослаблена, що спричинює підвищену концентрацію забруднювальних речовин в атмосферному повітрі. Отже, більша кількість промислових викидів і слабша аерація зумовили меншу поширеність тут кущистих і листуватих лишайників.

Значення середнього показника ВЧА (0,53 - парк ім. І. Франка, 0,46 - сквер на проспекті Свободи та 0,21 - сквер на вул. Замарстинівській) менші за одиницю і вказують на наявність атмосферного забруднення на досліджуваних територіях. Це узгоджується з результатами фізико-хімічного аналізу проб повітря, який виконується у державній мережі моніторингу [4].

Оскільки одержані значення середнього показника ВЧА вкладаються в межі 0,21 - 0,60, то досліджувані території можна віднести до помірно забрудненої ліхеноіндикаційної зони [5]. Аналогічну характеристику ступеня атмосферного забруднення центральної та промислової частин Львова засвідчили ліхеноіндикаційні дослідження, виконані тут у 1991 р. [5].

Як бачимо, хоч обсяг викидів забруднювальних речовин в атмосферу за останні двадцять років у Львові скоротився у 2,9 раза, але рівень атмосферного забруднення не змінився. На нашу думку, припинення діяльності великих підприємств і створення на їх основі малих призвело до невпорядкованості обліку шкідливих викидів: на малих підприємствах цей облік або не ведуть, або ж ведуть неналежним чином.

Висновки

Результати наших ліхеноіндикаційних досліджень, проведених у різних районах Львова, засвідчили наявність атмосферного забруднення, ступінь якого за останні двадцять років не змінився. Цей факт узгоджується з результатами фізико-хімічного аналізу проб повітря на державній мережі моніторингу, але суперечить інформації про зменшення викидів шкідливих речовин від стаціонарних і пересувних джерел у Львові протягом зазначеного часу у 2,9 раза.

Бібліографічний список

1. Василова О.І. Ліхеноіндикаційні дослідження атмосферного забруднення у Львові / О. І. Василова, Н. М. Романишин // Науковий вісник ЛНУВМБТ ім. С. З. Ґжицького. - 2011. - Т. 13, № 2(48), ч. 2. - С. 202-207.

2. Дуднікова І. І. Моніторинг довкілля : навч. посіб. : у 2 ч. / І. І. Дуднікова, С. П. Пушкін. - К. : Вид-во Європ. ун-ту, 2007. - Ч. 1. - 273 с.

3. Екологія Львівщини 2006. - Львів : СПОЛОМ, 2007. - 156 с.

4. Екологія Львівщини 2010. - Львів : ЗУКЦ, 2011. - 108 с.

5. Кондратюк С. Я. Індикація стану навколишнього середовища України за допомогою лишайників / С. Я. Кондратюк. - К. : Наук. думка, 2008. - 336 с.

6. Солдатенкова Ю. П. Малый практикум по ботанике. Лишайники / Ю. П. Солдатенкова. - М. : Изд-во Московского ун-та, 1977. - 128 с.

Размещено на Allbest.ru