Воздействие антропогенного фактора на окружающую среду

        Интенсивное развитие химической промышленности приводит к тому, что постоянно в биосферу поступает большое количество различных химических веществ, в том числе и пестицидов. Пестициды обладают различной физиологической активностью и в зависимости от физико-химических свойств, доз, способов и сроков применения могут оказывать фитотоксическое или стимулирующее действие на защищаемые растения.

      При быстром распространении по растению пестициды вызывают общее отравляющее действие на весь организм. Если пестицид распространяется медленно и локализуется в местах проникновения в растения, он оказывает местное действие. Оно чаще всего проявляется в виде ожогов листьев с образованием бурых и коричневых пятен.

     В городских насаждениях негативное влияние на древесные растения оказывают хлористые соли, в том числе поваренная соль, применяемые для борьбы с наледями и снегом на автомагистралях, на улицах и во дворах. Длительное применение противоледных препаратов приводит к постепенному засолению почв. Отрицательное действие хлоридов на древесные растения проявляется в более позднем и неравномерном распускании листьев, сухокронности и снижении интенсивности роста, образовании на листьях некрозов, преждевременном их усыхании и опадении. Особенно страдают от комплексного воздействия засоления, промышленных и автотранспортных выбросов деревья на автомагистралях крупных городов и насаждения вблизи промышленных предприятий.

     Рекреационная нагрузка. Увеличивающиеся с каждым годом масштабы городского строительства и рост городского населения приводят к возникновению больших рекреационных нагрузок в зеленых зонах. Особенно высокий рекреационный пресс создается в наиболее посещаемых населением пригородных лесах и Лесопарках. Избыточное рекреационное воздействие на пригородные лесные насаждения сопровождается уплотнением почвы, нарушением естественного живого покрова, уничтожением и повреждением подроста и подлеска, изреживанием древостоя, обнажением корневых лап, нанесением многочисленных механических повреждений стволов и корней.

1.2.Физико-географическая характеристика г. Чебоксары

Географическое положение

       Город Чебоксары расположен на Приволжской возвышенности на правом берегу реки Волга, ныне Чебоксарского водохранилища. Общая протяжённость границ города составляет 83,3 км, из них по суходольной части — 67,0 км, по набережной Волги — 16,3 км. Площадь города, вместе с заволжской частью, составляет — 233 км². Земли водного фонда составляют 15,7 % площади муниципального образования, а земли лесного фонда составляют 24,8 % от общей площади города.( http://ru.wikipedia.org)

Рельеф

      Территория города в геоморфологическом отношении находится в пределах Приволжского плато. Абсолютные отметки поверхности изменяются от 53 до 205 м. Для территории Чебоксар свойственна значительная овражно-балочная изрезанность. Планировочная структура города в большой степени следует овражному рельефу территории, сформирована водоразделами малых рек (Чебоксарка, Сугутка, Кайбулка, Трусиха, Кувшинка, Малая кувшинка, которые веерообразно расходятся в меридиальном направлении. Вследствие этого основная городская застройка расположена на водоразделах и образует клинообразные территории административных районов, сходящиеся амфитеатром у Волжского залива и расширяющиеся к югу (на 10 км вглубь) до городской черты.

      Левый берег долины реки Волги пойменный, в период весеннего паводка — затопляемый. Правый берег — высокий, крутой, незатопляемый.

      Холмистость рельефа предопределило строительство мостов, обеспечивающих транспортную связь между различными районами города. В настоящее время в городе 5 основных мостов: Гагаринский, Калининский, Московский, Октябрьский и Сугутский.

Климат

   Климат Чебоксар умеренно-континентальный, формируется под воздействием холодных арктических и влажных атлантических воздушных масс. Также на формирование климата в Чебоксарах оказывает влияние азиатский континент.

     Зима — морозная, снежная, продолжительностью в среднем пять месяцев. Лето — тёплое, иногда жаркое, продолжительностью три-четыре месяца.

      Переходные периоды весна и осень характеризуются неустойчивой погодой, резким подъёмом и снижением температуры воздуха, увеличением количества осадков во второй половине весны и уменьшением в начале осени. Продолжительность переходных периодов: весна — один-два месяца, осень — два месяца.

      Территория города относится к зоне достаточного увлажнения, но с неустойчивым режимом, где испарение нередко превышает количество осадков, что вызывает засуху. Около 70 % осадков выпадает в тёплый период года в виде дождя значительной интенсивности и носит ливневой характер.

     Снежный покров образуется в третьей декаде ноября и держится до апреля месяца, в середине апреля наблюдается полный его сход. Число дней со снежным покровом составляет в среднем 150—160 дней.( http://www.vokrugsveta.ru)

ГЛАВА II. Материал и методика исследований

      При обследовании городских зеленых насаждений в первую оче­редь определяется общее состояние растений ,а также отмечается количест­во здоровых стволов.

Степень поражения листьев биогеохимическими и паразитарны­ми эндемиями определяется в процентах, принимая во внимание и интенсивность их проявления (слабая, средняя, сильная). Площадь листовой поверхности, пораженной хлорозом и некрозом, оценива­ется в процентах глазомерно. Чтобы охарактеризовать состояние древесных пород, определяется средний процент пораженной части листьев для всего дерева (например, если листья нижней части кро­ны поражены хлорозом на 40 %, а верхней части кроны — на 10 %, то в среднем поражение хлорозом листьев данного дерева составляет 25 %).

     Также следует обратить внимание на общую жизнен­ность стволов в насаждениях. Санитар­но-гигиенические функции городских насаждений оцениваются та­кими бонитировочными критериями жизненности отдельных стволов, как сквозистость кроны и усыхание ветвей. Под сквозистостью понимается густота кроны дерева и равномерность ее облиственности по окружности. Выделяется пять классов сквозистости: 1-й класс — наилучший, со сквозистостью до 20 %, при которой просветы неба видны лишь сквозь естественную мозаику листьев, крона равномер­но развитая, пышная; промежуточные 2, 3 и 4-й классы характеризу­ются соответственно сквозистостью 21—40, 41—60 и 61—80 %; 5-й класс — наихудший, просветы большие, сквозистость 81—100%, крона плохо развита, часто однобокая.

Сравнение оценок жизненности деревьев разных насаждений дает основание использовать этот критерий как индикатор состояния городской среды. (Уфимцева , 2007)

Исследования проводились в середине июля(13) 2011 года. Основными участками , где осуществлялись исследования были Московский проспект (со стороны парка им. 500-летия Чебоксар) ,ул. Кривова (пересечением с ул. М. Павлова), ул. Николаева ,а также в деревне Степное Тугаево Цивильского района.

Фитогеохимические пробы отбирались в одну и ту же фазу се­зонного развития растений. В качестве основного объекта биогеохимических исследований была выбрана широко используе­мая в озеленении древесная порода: липа мелколистная (Tilia cordata) ,у которых отбирались пробы листьев. Листья в большей степени отражают сезонное загрязнение среды, причем накопление металлов в листьях деревьев в городе происходит как из почвы, так и из загрязненного воздуха: газообраз­ные и тонкодисперсные поллютанты поступают через устьица непо­средственно в листья и включаются в метаболические процессы, а твердофазные выпадения аккумулируются на их поверхности. Листья отбирались на высоте 1.5—2.0 м по периметру кроны.

  Всего было отобрано       319    листовых пластинок.

     Для обработки данных, полученных при описании биологических реакций растений, используется шкала, со­ставленная на основе многолетних детальных исследований эталон­ных зеленых насаждений. Шкала позволяет унифицировать показатели повреждения ли­стьев и интенсивности их поражения различными заболеваниями и привести эти критерии к балльным характеристикам. Как видно из табл.1, в первой графе приводится предлагаемая нами шкала клас­сов хлороза, выражаемого при натурных исследованиях в процентах; в головке следующих трех граф дана интенсивность проявления био­геохимического хлороза; на пересечении вертикальных граф и гори­зонтальных строк находятся балльные показатели состояния листьев растений. Некроз представляет собой заключи­тельную стадию поражения растений — отмирание тканей. Это пре­допределило выделение параметров некрозного поражения в отдель­ную графу, где довольно небольшой процент поражения листовой поверхности соответствует высоким баллам (классам), например ин­тервал 5—10 % соответствует классу 3.

При обработке данных по каждому показателю вычисления про­водятся по следующей схеме:

1) создается выборка стволов, листья которых имеют соответст­вующий признак (биогеохимический или паразитарный хлороз, нек­роз и др.);

2) вычисляется среднее значение данного показателя для всех стволов данной выборки;

3) вычисляется процент стволов, листья которых поражены ис­следуемой патологией, от общего числа стволов в насаждении.

Табл. 1              Бонитировочные критерии классов биогеохимических эндемий

и соответствующие им балльные характеристики.

Наиболее ярко биогеохимические эндемии проявляются у дре­весных видов с низкой толерантностью к воздуш­ным поллютантам, среди которых приоритетными являются дву­окись серы и тяжелые металлы. Процессы поглощения и транспорта поллютантов растениями подчиняются определенным закономерно­стям: при медленном поступлении, но быстром оттоке по сосудам ксилемы т оксикант концентрируется на верхушке и периферии ли­стьев (Гетко, 2005), приводя к необратимым нарушениям, визуально проявляющимся в виде межжилковых или краевых хлорозов и краевых некрозов.

  Хлороз — это изменение зеленой окраски листьев (как правило,на бледно-желтую), вызванное разрушением хлорофилла и не связанное с осенним пожелтением. Изменение окраски листьев в зави­симости от преобладающих поллютантов (О2, F, NО2) может носить  иной характер: побурение, побронзовение, покраснение, эффект пропитки водой, серебристая окраска (Антипов , 2006). В городских условиях наиболее распространена классическая форма хлороза — пожелтение. По форме выделяют хлороз краевой и межжилковый.

    Некроз, т. е. наличие отмерших тканей листа обычно бурого цве­та, более физиономичен по сравнению с хлорозом и является резуль­татом длительного по времени и(или) более интенсивного воздейст­вия техногенных атмогеохимических факторов. По форме выделяется верхушечная, краевая, межжилковая и пятнистая формы некро за.

   Сквозистость крон деревьев характеризует их функциональное состояние, так как обусловлена в первую очередь густотой листвы. Сквозистость существенно зависит от типа и возраста насаждений, с одной стороны, а также от техногенной нагрузки — с другой .(Уфимцева, 2007)

              Табл.2              Структура сквозистости крон зеленых насаждений.