Лаборатория геологии техногенных процессов
Ворончихина Е.А., Ларионова Е.А. Опыт изучения воздействия тяжелых металлов на фитопатогенные процессы в природных резерватах (на примере заповедника "Басеги")// Геоэкологические проблемы загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами. 1-я Международная геоэкологическая конференция (Тула, 30-31 октября 2003г.) - Тула, 2003 - С. 383-388.
ОПЫТ ИЗУЧЕНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА ФИТОПАТОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ В ПРИРОДНЫХ РЕЗЕРВАТАХ
(на примере заповедника «Басеги»)
Е. А. Ворончихина, Е. А. Ларионова
Загрязнение природной среды тяжелыми металлами приобрело глобальный характер. В настоящее время все чаще появляются основания рассматривать опасность данного загрязнения не только применительно к урбанизированным территориям, но и к особо охраняемым природным резерватам, для биома которых тяжелые металлы представляют не меньшую опасность, нежели в урбосистеме для человека.
С позиций изложенного нами выполнена оценка уровня и экологической опасности тяжелометалльной нагрузки на природные территориальные комплексы (ПТК) заповедника «Басеги» — старейшего природного резервата в западноуральском Предуралье. Оценка проводилась с использованием базы данных о концентрациях тяжелых металлов в почвах, растительности, атмосферных осадках, полученных в рамках биогеохимического мониторинга за период 1992-2001 гг. Мониторинг проводится на 12 наблюдательных площадях, размером 100 м2 каждая, пропорционально размещенных на территории заповедника. Компонентные пробы отбираются ежегодно: фитомасса и почвенный субстрат в первой декаде августа; атмосферные осадки (снег) в период максимального накопления — во второй декаде марта. Аналитическая обработка проб выполнена атомно-эмиссионным методом с предварительным термическим озолением. Объем поступления загрязняющих ингредиентов оценен условно по химическому составу плотного остатка атмосферных осадков.
В ходе мониторинга установлена неоднородность тяжелометалльной нагрузки на территорию ПТК, выделены очаги загрязнения и относительно благополучные ПТК (табл.1).
Таблица 1 Содержание тяжелых металлов в компонентах ПТК заповедника «Басеги»
Приведенные в таблице 1 данные характеризуют пределы дифференциации загрязняющей нагрузки и отражают среднюю насыщенность компонентов ПТК за период наблюдений. Сопоставление количественных параметров показывает, что в атмохимическом спектре (в снеге) наибольшие различия наблюдаются по поименованным в таблице элементам. Различия в концентрациях прочих элементов несущественны. Наибольший объем загрязнителей концентрируется в аккумулятивном горизонте (А1) почвенного профиля. Данный горизонт обеспечивает корневое питание растений и, таким образом, является ризосферной средой, определяющей условия благополучия фитомассы и ее микроэлементный состав на видовом уровне.
Существенные различия в компонентой насыщенности ПТК тяжелыми металлами, при прочих равных условиях — однотипных горных подзолистых почвах, однотипном растительном покрове — рассмотрены как предпосылка для оценки состояния их биоэкологических параметров. В качестве оценочного критерия использована интенсивность проявления филлогенических и фитопатогенных процессов. Объектом оценки послужила листва березы плосколистной. Обследование на площадках проводилось трижды на протяжении летнего сезона: в начале вегетационного сезона, в период разгара вегетации и в фазе ее завершения (табл.2).
Таблица 2 Интенсивность деятельности филлофагов в ПТК в различным уровнем загрязнения тяжелыми металлами на территории заповедника «Басеги»
В ходе обследования установлено, что санитарное состояние растительности оцениваемых площадок в начале вегетационного сезона имело близкие показатели, к концу вегетационного сезона произошла резкая дифференциация экологических параметров. На растительности, произрастающей на относительно чистой территории, с содержанием тяжелых металлов в почвенном субстрате не превышающем ПДК, общее число филлофагов и фитопатогенных проявлений изменилось несущественно. Площадь поражения листовых пластин растений увеличилась примерно на 1 % площади (табл.2). В очаге загрязнения произошло четырехкратное возрастание пораженности. Кроме того здесь появились признаки бурой пятнистости, вызванной Marssonina betulae Lib.
Таким образом, результаты исследования свидетельствуют о зависимости степени поражения растительности патогенными мезо- и микроорганизмами от уровня тяжелометалльной нагрузки на ПТК. Очевидно, данная зависимость развивается на фоне общей ослабленности растений вследствие негативного воздействия тяжелых металлов на фитофизиологические процессы.
Литература:
Ворончихина Е. А., Идрисов Р. К., Лоскутова Н. М. Использование биогеохимических критериев для оценки антропогенной нагрузки на эталонную территорию // Перспективы развития естественных наук на Западном Урале. — Пермь, 1996. — С.55-57.
|
|
|
