Учебный центр «Крисмас+»

Комплексное обследование территории станции Курдюм Татищевского района Саратовской области (Бусыгин Никита, Володина Любовь, Муратов Сергей, Петрухин Александр, Шахбанова Фатимат, МОУ СОШ ст. Курдюм Татищевского района Саратовской обл. Руководители: Лебедь Л.В., канд. биол. наук, доцент кафедры химии ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова», Камнева И.Н., почетный работник общего образования Российской Федерации)


Вопросам организации систематического экологического мониторинга антропогенно-депрессированных территорий в настоящее время уделяется недостаточное внимание, что обычно связывают с недостаточным финансированием: специализированные организации отслеживают влияние крупных промышленных предприятий на окружающую среду, но не занимаются оценкой экологического состояния урбанизированных территорий в целом. Между тем существует ряд несложных методик, доступных даже для неквалифицированных пользователей, с помощью которых можно отслеживать, как изменяется состояние окружающей среды, и прогнозировать, как скажется это на состоянии здоровья людей.
Наиболее эффективным, экспрессным и малозатратным в этом плане оказывается сочетание биоиндикационных методов обследования состояния окружающей среды и измерение некоторых физико-химических характеристик, таких как рН почвенной, буферная емкость и окислительно-восстановительный потенциал почвы, чувствительных к внешним негативным воздействиям. Биологические индикаторы быстро реагируют на изменение экологического состояния окружающей среды, тогда как интегральные физико-химические характеристики дают представление о возможности обследуемого биогеоценоза сопротивляться внешним негативным воздействиям и самовосстанавливаться при их минимизации. Такой подход в экомониторинге называется синергетическим, и мы уже в течение двух лет используем его для того, чтобы оценивать в динамике экологическое состояние железнодорожной станции Курдюм и прилегающего к ней поселка. Целью настоящего исследовательского проекта было выявить влияние наиболее значимых (железная дорога, ремонтное депо, автомобильные магистрали) источников загрязнения на экологическое состояние поселка, где мы проживаем.
Исследования проводились в летний период в два этапа. На первом этапе мы организовывали биоиндикационное обследование территории поселка, выявляя те зоны, где в наибольшей степени сказывается загрязнение окружающей среды. Из широкого спектра биоиндикационных методик для этого нами был выбран метод «Биотест», предложенный International Biotest Foundation, опирающийся на использование показателя флуктуирующей асимметрии. Нарушение стабильности развития под действием тех или иных экотоксикантов проявляется в возрастании величины флуктуирующей асимметрии (до 0,040 – условная норма; 0,045 – 0,049 – стабильное состояние; выше 0,054 – критическое состояние) даже не скоррелированных между собой признаков. Полученная при анализе определенного числа признаков информация отражает уровень стабильности индивидуального развития в целом. Такая характеристика возможна при использовании всего нескольких или даже одного признака. Анализ при этом может быть ограничен лишь признаками внешней морфологии. Так, мы в качестве индикационных признаков выбрали морфометрические характеристики листовых пластинок. В качестве тест-объектов нами использовались древесные породы: тополь советский, береза повислая, клен остролистный, каштан конский, липа мелколистная, сирень обыкновенная.
На втором этапе мы проводили пробоотбор почвы в тех же точках, где ранее отбирались растительные образцы. Потенциометрическим методом мы определяли рН и буферную емкость водной почвенной вытяжки (хлорсеребряный + стеклянный электроды) и окислительно-восстановительный потенциал почвы (хлорсеребряный + платиновый электроды). В норме почвы в нашем районе должны иметь слабокислую реакцию среды. Для развития растений наиболее благоприятными являются значения окислительно-восстановительного потенциала в пределах 500 – 650 мВ. Широкие пределы колебания буферной емкости свидетельствуют от устойчивости биогеоценоза.
Результаты биоиндикационного обследования позволяют сделать вывод, что техногенный прессинг в наибольшей степени ощущается вблизи железной дороги и, особенно, на промышленной площадке и селитебной территории ремонтного депо.
В некоторых случаях возрастание уровня флуктуирующей асимметрии свидетельствует о значительном техногенном загрязнении, которое, судя по состоянию интегральных физико-химических характеристик почвы, однако, не оказывает пока дестабилизирующего воздействия на биогеоценоз. В основном же наблюдается тенденция отклонения физико-химических характеристик о нормы там, где имеет место резкое увеличение показателя флуктуирующей асимметрии. Мы убедились, что результаты биоиндикационного и физико-химического обследований хорошо коррелируют между собой и дают достоверное представление не только об уровне техногенного прессинга, но и о степени нарушенности ландшафтных ансамблей.

См. также

Учебное оборудование производства ЗАО «Крисмас+» для проведения комплексной оценки состояния окружающей среды

Путеводитель по выбору оборудования для учебно-исследовательских работ

Этот материал опубликован в Сборнике тезисов участников V Межрегионального конкурса "Инструментальные исследования окружающей среды"