Use of Lichenoindication for Assessment of Air Pollution in Taganrog
Use of Lichenoindication for Assessment of Air Pollution in Taganrog
Abstract
The city of Taganrog is located in the zone of increased potential of atmospheric pollution, which is associated with both meteorological conditions and active development of industry. As a result of termination of activities of a number of enterprises, reduction of emissions and introduction of new technologies, there was a 6-fold reduction in air pollution. However, the main source of air pollution at the moment is motor transport. This work studies the atmosphere of Taganrog by the method of lichenoindication. The share of green areas in the city is only 8% of the total area. Lichen species diversity is very low, one or two lichen species are found, the average projective coverage is about 50%. Moderate air pollution prevails within the study area, except for park areas, where the air is relatively clean away from major roads.
1. Введение
Город Таганрог расположен в зоне повышенного потенциала загрязнения атмосферы, что связано как с метеорологическими условиями, так и с активным развитием промышленности. В результате прекращения деятельности ряда предприятий, сокращения выбросов и внедрения новых технологий, произошло сокращение загрязнения воздуха в 6 раз. Однако, основным источником загрязнения воздуха в настоящий момент является автомобильный транспорт, который дает более 80% от общего объема выбросов в атмосферу. Загрязнение воздуха, связанное с автотранспортом и крупными промышленными предприятиями, является актуальной проблемой для многих территорий. Не стал исключением и город Таганрог, культурный, рекреационный и промышленный центр, состояние загрязнения воздуха которого зависит от режима работы предприятий и транспортной нагрузки. Цель данной работы – выполнить оценку загрязнения воздуха методом лихеноиндикации.
Роль озеленения, которое создает благоприятный микроклимат и естественный фильтр, в промышленно развитом городе особенно велика. На территории города имеется 7 парков: Центральный парк имени М. Горького, Приморский парк, исторический бульвар и Петровский сквер, сквер им. А.П.Чехова, роща «Дубки», парк 300-летия, Бакинский сквер. Парк им. А.М. Горького - наиболее интересный исторический объект, который несет ведущую нагрузку по очистке воздуха.
Роль озеленения территории города, который расположен на юге, в зоне неустойчивого увлажнения, крайне важна, т. к. именно древесные насаждения являются естественными фильтрами и создают благоприятный микроклимат , , . Уровень озеленения территории города составляет 8%, что характеризуется как недостаточное для восстановления и поддержания благоприятной экологической обстановки , , . Растительность города представляет собой хаотичную совокупность парковых и бульварных зон, что также препятствует поддержанию безвредного воздушного состава , .
Лишайники - известный биологический индикатор, который выбран объектом глобального биологического мониторинга, так как они широко распространены и чутко реагируют на внешнее воздействие. Наибольшей чувствительностью обладают лишайники-эпифиты, которые чутко реагируют на такие вещества как сернистый ангидрид, окислы азота, тяжелые металлы, фториды , .
2. Материалы и методы
В ходе проведения исследования были выбраны участки исследований, изучены лишайники доминирующего вида. Подробно методика исследований приведена в , . Оценка качества воздуха проводилась по шкале качества воздуха (табл.1), приведенной в работах , .
Таблица 1 - Шкала качества воздуха по проективному покрытию лишайниками стволов деревьев
Проективное покрытие, % | Число видов | Число доминантных видов | Степень загрязнения |
> 50 | > 5 | > 5 | Очень чистый воздух |
> 50 | 3-5 | > 5 | Чистый воздух |
> 50 | 2-5 | <5 | Относительно чистый воздух |
20-50 | >5 | > 5 | Относительно чистый воздух |
20-50 | >2 | <5 | Умеренное загрязнение |
<20 | 3-5 | <5 | Сильное загрязнение |
<20 | 0-2 | <5 | Очень сильное загрязнение |
Примечание: по ист. [1]
Исследования проводились в течение 2021 г. и 2023 г. на следующих ключевых площадках: роща «Дубки», парк им. Максима Горького, парк Приморский, набережные Чеховская и Пушкинская (рис. 1).
Рисунок 1 - Пробные площадки:
1 - роща «Дубки»; 2 - парк им. Максима Горького; 3 - парк Приморский; 4 - Набережная Чехова; 5 - Набережная Пушкинская
3. Результаты и их обсуждение
При создании парковых ландшафтов города Таганрога преимущество отдавалось быстрорастущим видам растений: робинии псевдоакации (40%) и ясеню обыкновенному (20%). Аллейные посадки в основном выполнены из клёна остролистного и липы. Преобладают в городе деревья в возрасте от 40–50 лет. Не было зафиксировано аварийных деревьев, единично (3%) встречались старые сухостойные деревья. Своевременные работы по уходу позволяют поддерживать насаждения в здоровом, биологически устойчивом состоянии. Преобладают ослабленные (59%) или сильно ослабленные насаждения (56%). Общие признаки для всех парков: облиственность крон составляет от 10 до 30%; пораженность болезнями и стволовыми вредителями достигает 72 %; присутствует суховершинность более чем у 70% деревьев , .
Обобщенные результаты исследований парковых ландшафтов города Таганрог представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Показатели проективного покрытия лихенофлоры
Участок | 2021 | 2023 | ||||
Среднее, % | Минимум, % | Максимум, % | Среднее, % | Минимум, % | Максимум, % | |
Роща Дубки | 40 | 15 | 90 | 50 | 20 | 80 |
Парк Горького | 57 | 15 | 90 | 57 | 20 | 90 |
Парк Приморский | 44 | 10 | 80 | 52 | 25 | 85 |
Набережная Чехова | 36 | 25 | 50 | 40 | 25 | 75 |
Набережная Пушкинская | 37 | 27 | 50 | 43 | 30 | 65 |
В результате проведенных работ были получены следующие результаты:
1. Участок «Роща Дубки». В 2021 году среднее проективное покрытие составляло 40%, с минимальным значением 15% и максимальным значением – 90% . В 2023 году среднее проективное покрытие увеличилось до 50%, с минимальным значением 20% и максимальным значением 80%. В целом наблюдается рост показателей проективного покрытия лишайников. Наибольший рост показателей проективного покрытия произошел на втором участке, где среднее значение увеличилось с 56% (2021 г.) до 90% (2023 г.).
2. Участок «Парк Горького». В 2021 году среднее проективное покрытие составляло 70%, с минимальным значением 30% и максимальным значением 85%. В 2023 году среднее значение уменьшилось до 53%, с минимальным значением 20% и максимальным значением 80%. На данном участке наблюдается снижение показателей проективного покрытия в целом.
3. Участок «Парк Приморский». В 2021 году среднее проективное покрытие составляло 44%, с минимальным значением 40% и максимальным значением 80%. В 2023 году среднее значение повысилось до 52%, с минимальным значением 30% и максимальным значением 80%. На данном участке также наблюдается снижение показателей проективного покрытия.
4. Участок «Набережная Чехова». В 2021 году среднее проективное покрытие составляло 50%, с минимальным значением 25% и максимальным значением 70%. В 2023 году среднее значение увеличилось до 52%, с минимальным значением 40% и максимальным значением 80%. На данном участке также наблюдается небольшой рост показателей проективного покрытия.
5. Участок «Набережная Пушкинская». В 2021 году среднее проективное покрытие составляло 60%, с минимальным значением 30% и максимальным значением 75%. В 2023 году среднее значение уменьшилось до 50%, с минимальным значением 35% и максимальным значением 65%. На данном участке также наблюдается снижение показателей проективного покрытия.
4. Заключение
Таким образом, было выявлено, что показатели проективного покрытия лихенофлоры на рассматриваемых участках и в указанные годы неоднородны. Некоторые участки показывают рост покрытия, в то время как на других наблюдается снижение. Для более точного анализа необходимо провести дополнительные исследования и учесть другие факторы, такие как изменение климатических условий, антропогенное воздействие и другие экологические параметры.
В результате исследований было установлено, что видовое разнообразие лишайников очень низкое, встречается один-два вида лишайников, среднее проективное покрытие составляет около 50%. В рамках исследуемого района преобладает умеренное загрязнение воздуха, за исключением районов парков, где в отдалении от крупных дорог относительно чистый воздух. Таким образом, в результате проведенных исследований методом лихеноиндикации, было установлено, что воздух в зоне парков в городе Таганрог относительно чистый и умеренно загрязненный, что связано с высоким загрязнением от автотранспорта и промышленных объектов.