ОЦЕНКА ОБЩЕГО СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРЫ МАЛЫХ ГОРОДОВ (НА ПРИМЕРЕ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ)

Сафранкова Екатерина Алексеевна

аспирант кафедры экологии, БГУ, г. Брянск

Анищенко Лидия Николаевна

д-р с.-х. наук, профессор БГУ, г. Брянск

E-mail: eco_egf@mail.ru

Оценка состояния сред обитания в текущем мониторинге урбанизированных территорий — важнейший блок исследований, имеющий прогностическое значение. Метод лихеноиндикации позволяет выделить территории, подверженные воздействию загрязненного воздуха [2, с. 71], провести мониторинговые работы с учетом региональных особенностей, а также биоиндикаторов. Биомониторинговые исследования сред обитания в малых городах актуальны в свете принятия экологически обоснованных решений.

Цель исследования — провести оценку общего состояния атмосферы урбоэкосистем методом лихеноиндикации на примере малых городов Брянской области.

Лихенофлористические работы осуществлялись маршрутным методом, описывалась эпифитная, эпилитная, эпиксильная лихенофлора для последующего использования видов при расчете синтетических индексов. Видовую принадлежность лишайников устанавливали с помощью общепринятых определителей: Н.С. Голубковой (1979), Н. Окснера (1983 и т. д.) [4; 7]. План схему малых городов разбивали на сеть квадратов, в каждом из которых проводили геоботаническое описание лишайниковых группировок, в основном эпифитных, как наиболее чувствительных к воздействию атмосферных загрязнителей [6, с. 33]. На основании геоботанических описаний лихеносинузий по Л.Г. Раменскому (1938) в модификации Х.Х. Трасса (1968) рассчитывались два синтетических индекса: индекс полеотолерантности (ИП) и индекс атмосферной чистоты (ИАЧ) [8, с. 45; 9, с. 130; 10, с. 44]. Размер пробной площадки ограничивался прозрачной пленкой (10´10 см), которая накладывалась на изучаемые участки с лишайниковой растительностью. В пределах пробной площадки особое внимание уделялось гомогенности экологических условий местообитания — экспозиции, освещению, увлажнению.

Использовались установленные ранее методом непрямой линейной ординации коэффициенты полеотолерантности для условий Брянской области [1, с. 17]. ИАЧ вычисляли для двух фоновых видов: Flavoparmeliacaperata(L.) Hale.,Xanthoriaparietina(L.) Belt

Краткая характеристика исследуемых городов представлена ниже. Трубчевск — административный центр Трубчевского района Брянской области. Площадь города — 14 км² [5, с. 23], население — 14,5 тыс. человек. Экономика города представлена предприятиями пищевой отрасли (овощесушильное, маслосыродельное предприятия, хлебозавод), АО «Нерусса» специализируется на выпуске радиоэлектроники, ОАО «Белая березка» деревообрабатывающее предприятие. Жуковка — административный центр Жуковского района Брянской области. Площадь города 13 км² [5, с. 31], население — 18,4 тыс. человек. Ведущие предприятия экономики города: «Жуковский велосипедный завод», «Жуковский опытный завод», «Мебельная фабрика».

Общий видовой состав эпифитной (эпилитной) флоры лишайников, используемой для лихеноиндикации представлен 33 видами, относящимся к 11 родам, 8 семействам. Оценка встречаемости видов лишайников показала некоторые качественные различия в параметрах лихенофлоры малых городов. 7 видов лишайников имеют встречаемость более 65 %. Наиболее распространенные эпифиты — Flavoparmeliacaperata, Xanthoriaparietina,Physciatenella(Sсhreb.) Frege, Parmeliopsis ambigua (Wulf.) Nуl., эпилитные— Candelaria concolor (Dicks.) Stein. В г. ТрубчевскепреобладаетParmeliopsis ambigua, Xanthoria parietina иHypogymnia tubulosa(Sсhаеr.) Нav., г. Жуковка — Flavoparmeliacaperata, Xanthoriaparietina. Значительного различия в видовом составе лишайников двух городов не наблюдается. По принадлежности к жизненным формам 21 вид — листоватые, 12 — накипные, кустистых лишайников не обнаружено.

Среди выявленных морфологических отклонений у лишайников отмечена диспигментация талломов у Xanthoria parientina, Hypogymniaphysodes(L.) Nyl., побурение слоевищ у Hypogymnia tubulosa, а также мелкие размеры слоевищ многих видов. Xanthoria parientina, Parmeliopsis ambigua, виды рода Lecanora часто заселяют не только стволы деревьев, но и искусственные субстраты — каменистые парапеты, фундаменты, деревянные, каменные заборы, парковые сооружения. На гниющей древесине встречены только вторичные эпиксилы.

Наибольшее число видов лишайников обнаружено на Tilia cordata — 14 видов, наименьшее — на Primus avium — 3 вида. Выявлено отсутствие корреляции между числом видов лишайников на дереве и его диаметром (0,17—0,22). Среднее число видов лишайников на стволе дерева (форофите) у разных видов различается: для Acer negundo оно составляет 5,23 вида, A. platanoides — 8,14; Quercus robur — 9,53; Tilia cordata — 10,17; Prunus domestica — 9,84; Populus nigra — 8,69; Aesculus hippocastanum — 6,21; Betula pendula — 8,94; Fraxinus excelsior — 6,00; Sorbus aucuparia — 7,18. Различие в среднем числе видов на форофитах статистически недостоверно.

В лихенофлоре городов выделить 3 географических элемента: мультирегиональный — 15 видов, неморальный и бореальный — по 8 видов. Два вида — космополита. По степени их участия городские лихенофлоры в целом характеризуются как мультирегио-нальные.

Территория г. Трубчевска была разбита на 17 учетных квадратов, г. Жуковки — на 15. Проективные покрытия лишайниковых сообществ на пробных площадках по территории городов изменялись от 42 ± 3,41 до 86 ± 6,74 % в г. Трубчевске, и от 45 ± 3,47 до 91 ± 6,26 % — в г. Жуковка. На периферии малых городов абсолютные значения общего проективного покрытия эпифитных лишайниковых сообществ всегда выше по сравнению с оживленными автотрассами, административными центрами города, около работающих предприятий, железнодорожного узла и автовокзалов.

Значение ИП в г. Трубчевске изменяется от 6,78 ± 0,87 до 8,0 ± 0,92, а в г. Жуковке — от 6,56 ± 0,78 до 7,90 ± 0,92. Рассчитанные ИП позволили выделить в малых городах две группы зон. Согласно классификации состояния атмосферы по Х.Х. Трассу (1968) 14 участков в г. Трубчевске, 12 — в г. Жуковка находятся в смешанной зоне, остальные — в зоне борьбы. Квадраты со смешанной зоной в отношении состояния атмосферы находятся на периферии городов и на территории городских парков.

В обоих городах ИАЧ изменяется от 16 ± 1,56 до 45 ± 3,65 для Xanthoriaparietina, от 12 ± 1,33 до 48 ± 3,90 — для Flavoparmeliacaperata. Различия в ИАЧ для двух фоновых видов лишайников недостоверны. Значения ИАЧ свидетельствуют о существовании двух групп территорий: со значительным общим загрязнением атмосферы (ИАЧ ≤ 16,5), со средним общим загрязнением атмосферы (ИАЧ ≥ 16,5). Квадраты на периферии малых городов, в двух городских парках характеризуются ИАЧ, свидетельствующими о среднем загрязнении атмосферы.

Таким образом, оценка изменения проективного покрытия лишайниковых ценозов в зависимости от степени антропогенной нагрузки может быть использовано в качестве индикаторной величины для выявления сильной нарушенности общего состояния атмосферы. С использованием синтетических лишайниковых индексов территория малых городов разбивается на две группы зон по общему состоянию атмосферы: со средним и значительным загрязнением. Участков или зон с незначительным или малым общим загрязнением атмосферы, в отличие от крупного города Брянска [2, с. 17], не выделено. Лихенофлора, используемая в индикации среды обитания малых городов, малочисленна по видовому составу, а также имеет сходство в фоновых видах. В целом для повышения качества диагностических мероприятий в биомониторинге необходимо использовать комплексный подход, а также апробировать дополнительные качественные и количественные методики лихеноиндикации.

Список литературы:

1. Анищенко Л.Н. Бриофлора и синтаксономия моховой растительности Юго-Западного Нечерноземья России: Автореф. дисс. …..канд.биол.наук. Брянск, 2001. 23 с.
2. Анищенко Л.Н., Азарченкова (Сафранкова) Е.А. Лихенофлора урбоэкосистемы г. Брянска в биомониторинге показателей экологической безопасности // Сб.ст. IV Междунар.науч-практ конф естественно-географич. факультета. Брянск: РИО БГУ, 2011. С. 13—21.
3. Бязров Л.Г. Лишайники в экологическом мониторинге. М.: Изд-во «Научный Мир», 2002. 336 с.
4. Голубкова Н.С. Определитель лишайников. М. — Л.: Наука, 1966. 256 с.
5. Карты городов России. Брянская область. М.: Роскартография, 1997. 20 с.
6. Мартин Ю.Л. Лихеноиндикация состояния окружающей среды // Взаимодействие лесных экосистем и атмосферных загрязнителей. Таллин, 1982. Ч. 1. С. 27—47.
7. Окснер А.Н. Морфология, систематика и географическое распространение // Определитель лишайников СССР. Вып. 2. 1974. С. 1—283.
8. Трасс Х.Х. Анализ лихенофлоры Эстонии: Автореф.дисс. …докт.биол.наук. Л.: БИН АН СССР, 1968. 80 с.
9. Трасс Х.Х. Классы полеотолерантности лишайников и экологический мониторинг // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Л., 1985. Т. 7. С. 122—137.
10. De Sloover J., LeBlanc F. J. Mapping of atmospheric pollution on the basis of lichen sensitivity // Proc. Symp. Recent Advances in Tropical Ecology // Ed.by R. Misra. Varansi. R. Misra, B. Gopal — eds. 1968. P. 42—56.