Нормативы допустимого загрязнения воздуха для зеленых насаждений Москвы
Ингредиент | Уровни загрязнения воздуха | ПДК, мкг/м3 | ||
максимальные разовые | среднесуточные | среднегодовые | ||
Диоксид серы | Минимальный | |||
Средний | ||||
Максимальный | ||||
Диоксид азота | Минимальный | |||
Средний | ||||
Максимальный | ||||
Аммиак | Минимальный | |||
Средний | ||||
Максимальный | ||||
Озон | Минимальный | |||
Средний | ||||
Максимальный | ||||
Углеводороды | Минимальный | |||
Средний | ||||
Максимальный | ||||
СО | Минимальный | |||
Средний | ||||
Максимальный | ||||
Бенз(α)пирен | Минимальный | 0,1 | 0,05 | 0,01 |
Средний | 0,2 | 0,1 | 0,02 | |
Максимальный | 0,5 | 0,2 | 0,05 |
Вредные насекомые активно размножаются в искусственных насаждениях. Здоровые деревья умеют защитить себя от непрошенных гостей: они закупоривают смолой ходы, сделанные древоточцами и их личинками. Однако под влиянием загрязненного воздуха и кислотных дождей снижается жизнеспособность деревьев.Деревья не могут противостоять своим врагам. Ослабленные ветви и стволы легко ломаются под тяжестью снега и порывами ветра. Массовое появление насекомых никогда не является причиной болезни леса, а всегда - ее следствием. Данный факт становится очевидным, если вспомнить, что на животных растения оказывают либо аттрактивное (привлекающее), либо репеллентное (отталкивающее) действие. Это особенно важно для фитофагов при выборе кормовых растений и для паразитов при выявлении растений-хозяев. К примеру, ослабленные в результате физиологических нарушений деревья выделяют летучие вещества, информирующие стволовых вредителей о том, что они могут их заселять. Аттрактивное действие таких соединений наиболее сильно проявляется у свежесрубленных деревьев, т.е. у умирающих растений, находящихся на пределе физиологической ослабленности [13].
Возвращаясь к проблеме оценки загрязнения придорожной территории с помощью специально посаженных биоиндикаторов, необходимо отметить, что отрицательное воздействие выхлопных газов автомобилей проявляется на некоторых растениях настолько отчетливо, что их с успехом можно использовать для обнаружения опасной для здоровья людей концентрации выбросов транспортных потоков. Чрезвычайно чувствительна к выхлопным газам транспортных средств традесканция. Окраска ее тычинок меняется из синей в розовую при увеличении в воздухе содержания некоторых газов, выбрасываемых двигателями внутреннего сгорания. Помимо этого растения могут выступать в качестве индикаторов образования фотохимического смога. С помощью гамма облучения японские биологи вывели очень чувствительный к смогу сорт бегонии, которая при первых признаках фотохимического смога покрывается пятнами. Если концентрация фотооксидантов продолжает увеличиваться, то пятна вздуваются, затем образуются сквозные отверстия. Кроме того, японские исследователи предложили в качестве индикатора повышенной концентрации в воздухе озона растения ипомеи сорта Scarlet О'Наrа. В Швейцарии для этой же цели применяются тополь черный и клевер луговой [14]. В Германии используют следующие биоиндикаторы загрязнения воздуха: общего загрязнения - лишайники и мхи; тяжелыми металлами - слива, фасоль обыкновенная; диоксидом серы - ель, люцерна; сероводородом - шпинат, горох; фотооксидантами - крапива, табак; полициклическими ароматическими углеводородами - соя, недотрога обыкновенная [15].
Таким образом, учитывая высокую чувствительность некоторых растений к воздействию автотранспортного загрязнения, их можно использовать в качестве индикаторов его уровня на придорожной полосе. Однако для этого необходимо соблюдение следующих условий:
- воздействия должны приводить к заметной реакции растения;
- эффекты должны хорошо воспроизводиться и характеризоваться специфическими симптомами, свойственными воздействию конкретных загрязняющих веществ;
- растения должны обладать чувствительностью к низким концентрациям загрязняющих веществ и быть устойчивыми к болезням и вредителям.
Известно несколько эффектов воздействия загрязнения воздуха на растения, которые можно условно разделить на эффекты острого и хронического воздействия. Примерами первого типа являются хлороз или некроз ткани листьев, опадание и свертывание листвы, искривление стеблей. К эффектам хронического воздействия относится замедление или прекращение нормального роста и развития растений, медленное увядание растения или его органов.
Основной проблемой использования растений-биоиндикаторов для мониторинга автотранспортного загрязнения является оценка эффекта одновременного воздействия на растения нескольких веществ, находящихся в воздухе, которое может быть аддитивным, антагонистическим или синергетическим. Поэтому идеальное растение-индикатор должно обладать исключительной чувствительностью к действию только одного загрязняющего вещества.
Значительно проще оценить общее воздействие дороги на придорожную экосистему. Согласно исследованиям последних лет, выявлены различные зависимости «доза-эффект» для некоторых биологических видов с учетом факторов, воздействующих в придорожной зоне. Так, неудовлетворительное состояние березы наблюдается при количестве обменного натрия 0,55%, суммарном показателе концентрации загрязнения почв тяжелыми металлами, равном 68, и интенсивности движения более 3600 авт./ч. Удовлетворительное состояние березы наблюдалось при интенсивности движения 2500 авт./ч. Аналогичные данные были найдены и для других видов деревьев (табл. 11) [16].
Таблица 11