Влияние выбросов электрометаллургического завода на древесно-кустарниковую растительность г. Абинска
Изучение древесно-кустарниковой растительности г. Абинска на территории электрометаллургического завода. Результаты таксономического и биоэкологического анализов видов. Влияние на древесно-кустарниковую растительность основных экологических факторов.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.06.2014 |
| Размер файла | 3,9 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра биологии и экологии растений
КУРСОВАЯ РАБОТА № 1
ВЛИЯНИЕ ВЫБРОСОВ ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА НА ДРЕВЕСНО-КУСТАРНИКОВУЮ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ Г. АБИНСКА
Работу выполнила З.А. Хальцева
Факультет биологический
Специальность 020803 Биоэкология
Научный руководитель, канд. биол. наук, проф. В.В. Сергеева
Нормоконтролёр, препод. А.М. Иваненко
Краснодар 2012
Реферат
Курсовая работа выполнена на _____ страницах машинописного текста. Содержит введение, 4 главы, заключение с выводами, списка использованных при написании работы литературных источников объёмом в 53 наименований, из них 2 на иностранном языке и 3 приложения на 5 листах. Работа проиллюстрирована 7 таблицами в тексте работы и 3 фотографиями в приложении.
Ключевые слова: эталонный участок, таксономический анализ, экологический анализ, гелиофиты, сциофиты.
Работа посвящена изучению древесно-кустарниковой растительности г. Абинска на территории электрометаллургического завода. Всего в пределах исследуемой территории выявлен 31 вид растений. В работе отражены результаты таксономического и биоэкологического анализов исследуемых видов, изучено влияние на древесно-кустарниковую растительность основных экологических факторов, неблагоприятные условия городской среды и промышленных предприятий и их влияние на развитие деревьев и кустарников, декоративные качества деревьев и кустарников и их использование в озеленении.
Содержание
- Введение
- 1. Аналитический обзор
- 1.1 Устойчивость растений к промышленному загрязнению окружающей среды
- 1.2 Источники загрязняющих веществ электрометаллургического завода
- 2. Краткая характеристика природных условий города Абинска
- 2.1 Рельеф
- 2.2 Почвы
- 2.3 Климат
- 2.4 Растительность
- 3. Материал и методы исследования
- 4. Влияние выбросов электрометаллургического завода на древесно-кустарниковую растительность г. Абинска
- 4.1 Таксономический анализ
- 4.2 Биоэкологический анализ
- 4.3 Содержание аскорбиновой кислоты в листьях некоторых растений, как показатель загрязнения окружающей среды
- 4.3.1 Содержание железа в листьях некоторых древесных растений
- 4.4 Использование зелёных насаждений для оптимизации окружающей среды на территории электрометаллургического завода
- 4.4.1 Мероприятия по благоустройству и озеленению
- 4.4.2Функциональное назначение, размещение и структура насаждений в различных условиях загрязнений
- 4.4.3 Декоративные качества деревьев и кустарников и их использование в озеленение
- Заключение
- Библиографический список
- Приложения
Введение
Одна из наиболее актуальных проблем нашего времени - проблема взаимоотношения человека и среды его обитания. К индустрии и природе приковано внимание науки и общественности. Взаимоотношения "человек - общество - природная среда" приобрели большое экономическое и социальное значение [Тарабрин, 1973].
Экологическая обстановка всегда обнаруживает тесную связь с социальным устройством общества. Современная научно-техническая революция закономерный этап человеческой истории. Она представляет собой глобальный процесс, но формы проявления, течение и последствия её в социалистических и капиталистических странах принципиально различны. Общеизвестно, что частная собственность несовместима с рациональным природопользованием [Тарабрин, Чернышова, 1972].
В настоящее время в системе оптимизации окружающей среды в высокоразвитых промышленных регионах важную роль играют зелёные растения. Они выступают и как универсальные природные фильтры в доочистке атмосферы, воды и почвы от промышленных, бытовых и сельскохозяйственных загрязнений, и как единственные продуценты кислорода атмосферы нашей планеты [Тарабрин, 1973].
По мнению ряда авторов [Тарабрин, Чернышова, 1972] в процессе нейтрализации промышленных загрязнений атмосферы, воды и почвы ведущую роль, безусловно, должны играть технические средства, начиная с совершенных очистных сооружений и заканчивая переходом к новым безотходным технологическим процессам производства с замкнутым циклом. Однако, наука и практика последних лет показали, что наряду с техническими средствами важную роль уже начали играть и зелёные растения, которые успешно поглощают практически все виды химических соединений, загрязняющих окружающую среду. Растения, однако, имеют значение не только как универсальный фильтр, как продуцент кислорода, но и как продуцент полезной биомассы на планете и особенно в промышленных районах; они несут большую фитомелиоративную, рекреационную и эстетическую нагрузку. В этой связи возникла необходимость развития особого направления в ботанической науке - промышленной ботаники. Это направление возникло на Урале, а теперь получило плодотворное развитие и в других промышленных регионах страны, в том числе и в Краснодарском крае [Тарабрин, 1973].
Зелёные растения выполняют не только художественно-эстетическую, рекреационную, но и санитарно-гигиеническую роль, в городских промышленных агломерациях и на отдельных промышленных объектах. Поэтому они требуют серьёзных физиолого-биохимических исследований, направленных на повышение их устойчивости и эффективного использования в борьбе с промышленными загрязнениями атмосферы, воды и почвы.
Острота экологической проблемы во многом обусловлена усиленной антропогенной нагрузкой на природную среду именно из-за нерациональной структуры экономики, в которой основную роль играют такие "грязные отрасли", как металлургическая, минерально-сырьевая и топливно-энергетическая [Томас, 1962].
Наряду с многочисленными данными о негативном влиянии промышленных выбросов на растительный и животный мир имеются работы, свидетельствующие о способности зелёных растений поглощать и тем самым обезвреживать значительное количество различных ингредиентов промышленного загрязнения [Давитая, 1971; Илькун, 1971]. Поэтому, принимая все меры к охране природы, необходимо более полно и разумно использовать потенциальные возможности самой природы, и, в частности, растительности, для борьбы с загрязнением окружающей среды.
Целью работы является проведение мониторинга древесно-кустарниковой растительности электрометаллургического завода города Абинска.
Задачами нашей работы является:
1. Уточнить видовой состав древесно-кустарниковой растительности, произрастающей в г. Абинске;
2. Провести биоэкологический анализ;
3. Провести таксономический анализ;
4. Изучить влияние выбросов электрометаллургического завода на древесно-кустарниковую растительность г. Абинска;
5. Изучить проектирование различных структур ландшафтного дизайна в различных условиях загрязнения;
6. Выявить декоративные качества деревьев и кустарников и их использование в озеленении.
экологический выброс завод растительность
1. Аналитический обзор
Одним из основных факторов, определяющих долговечность, декоративные свойства, почвозащитную, водорегулирующую, климатическую роль зелёных насаждений в условиях индустриальной среды, является их устойчивость к действию фитотоксических веществ, загрязняющих атмосферу, почву и воду [Островская, 1961].
В настоящее время состояние загрязнения природной среды определяется, с одной стороны, количеством производственных и бытовых отходов, выбрасываемых в окружающую среду, с другой - количеством химических веществ, входящих в состав загрязнителей [Грешта, Илькун, 1975].
Сейчас, благодаря принимаемым мерам, валовое количество загрязнителей, попадающих в атмосферу, почву и воду, имеет тенденцию к снижению, однако их разнообразие по химическому составу продолжает быстро нарастать, особенно за счёт различных синтетических соединений [Власюк, 1969].
Для определения токсичности загрязнителей, а также разработки мер борьбы с ними большой интерес представляет классификация их с физической, химической, гигиенической, технологической, биологической и других точек зрения. Несмотря на наличие целого ряда таких классификаций [Тарчевский, 1964; Debregeas, 1969], приемлемой универсальной классификации до сих пор не создано.
Большинство исследователей разделяют промышленные загрязнители на газы, пыль и пары. Диспергированные в газовой среде загрязнители называют аэрозолями [Власюк, Рудакова, Климовицкая, 1969].
Подавляющее число промышленных предприятий и транспорт загрязняют окружающую среду различными смесями газов, твердых частиц и паров. Эти соединения оказывают на растение многообразное токсическое влияние, нередко усугубляющееся взаимодействием различных веществ с образованием новых, часто более токсичных соединений, которые в виде аэрозолей переносятся воздухом на большие расстояния [Kozel, Maly, 1968].
Из газообразных ингредиентов загрязнения наиболее распространены и токсичны серный и сернистый ангидриды, сероуглерод, сероводород, окислы азота, соединения фтора, окислы углерода, непредельные углеводороды и др. Газы, в свою очередь, разделяют на кислые и щелочные. В процессе газообмена они проникают в ткани ассимилирующих органов, где и оказывают токсическое действие [Тарабрин, Чернышова, Макогонов, 1970б].
Атмосферные пылевые частицы разделяют на пыль естественного и антропогенного происхождения. Последняя образуется в результате производственной деятельности металлургических и угольных предприятий, горнодобывающей и перерабатывающей промышленности, в строительном деле. В её состав входят несгоревшие частицы угля, зола, металлы, частицы, образующиеся при стирании резиновых шин, асфальтовых покрытий. Влияние пыли на растения происходит как за счёт физического, так и химического действия [Погребняк, 1968].
Кроме газов и пыли, в состав аэрозолей входят пары кислот, щелочей, металлов, вызывающие ожоги растений при попадании на их поверхностные ткани [Тарабрин, Чернышова, Макогонов, 1970а].
Способность растений очищать атмосферный воздух от пыли исследовалась многими авторами. Установлено, что пылезадерживающая способность растений зависит от их биологических особенностей (опушённость листа, клейкость, наличие воскового налёта), количества и характера выпадающих в течении года осадков, ветрового режима и других факторов [Адамова, 1937; Носырев, 1962; Кулагин, 1966а]. Считается, что лиственные деревья задерживают пыль лучше, чем хвойные [Kozel, Maly, 1968]. Следует отметить, что большинство опубликованных исследований связано с изучением пылезадерживающей способности растений в условиях цементных заводов.
Учитывая отсутствие таких данных для металлургических предприятий степной зоны Украины, рядом авторов [Грешта, Илькун, 1975] была изучена пылезадерживающая способность листьев в условиях сильного загрязнения (заводской парк) и на Мариупольской лесной опытной станции (контроль).
Результаты показали, что количество пыли на листьях в условиях загрязнения в несколько раз больше по сравнению с контролем. Наиболее высокая пылезадерживающая способность листьев отмечена у каштана конского и дуба черешчатого. Однако соотношение разных видов растений по количеству пыли, осевшей на единице площади, в разные периоды года является непостоянным [Тарабрин, Чернышова, Макогонов, 1970б].
Наблюдения авторов М.И. Гусева [1952] и М.Ф. Ершова [1959] показали, что в зелёных насаждениях городов количество пыли, задерживаемой растениями, достигает 18 т на 1 га. Исследования Я. Грешты [1970] показали, что сосновый лес задерживает на 1 га до 36 т пыли. Г.М. Илькун [1971] считает, что в среднем зелёные насаждения за вегетационный период могут осадить до 40 - 60 т пыли. В то же время некоторые авторы полагают, что выпадение пыли не должно превышать 58 кг на 1 га в течение месяца, при более высоких дозах она отрицательно влияет на растительный и животный мир.
Рядом учёных [Вернандский, Ковальский, 1971] установлено существенное отличие характера запыления на металлургических предприятиях по сравнению с цементными заводами. На металлургических заводах преобладающая часть пыли поступает в атмосферу через заводские трубы, разносится ветром на большие расстояния и постепенно оседает на землю. В приземном слое воздуха на промплощадке заводов загрязнение пылью происходит, главным образом, от неорганизованных выбросов. Последние при перемещении их ветром активно задерживаются зелёными насаждениями санитарно-защитных зон [Илькун, 1971].
В результате производственной деятельности человека происходит загрязнение почв тяжёлыми металлами, ведущее к возникновению антропогенных биогеохимических провинций, характеризующихся повышенным содержанием целого комплекса металлов [Тарабрин, 1973]. Между тем, до настоящего времени в отечественной и зарубежной литературе почти нет нормативов, определяющих предельно допустимые концентрации (ПДК) тяжелых металлов, особенно их различных комбинаций. Загрязнение атмосферного воздуха и почвы промышленными выбросами, в частности металлами, приводит к накоплению их в растениях. Все организмы, в том числе и растения, утверждал В.И. Вернандский [1965], являются концентраторами рассеянных веществ вне зависимости от того, находятся эти вещества в воздухе или почве.
В работах некоторых учёных [Ковальский, Петрунина, 1971] рассмотрено накопление некоторых тяжёлых металлов в растениях, приведены данные при разном уровне загрязнения природной среды выбросами металлургического завода. Чем выше загрязнение атмосферного воздуха и почвы железом, тем больше оно накапливается в растениях. У всех видов растений, как в контроле, так и в условиях загрязнения содержание железа увеличивается к концу вегетационного периода.
Таким образом, загрязнение окружающей среды металлами в большинстве случаев способствует повышенному накоплению их в листьях к концу вегетационного периода. Повышенное содержание металлов в растениях приводит к нарушению деятельности физиологических и биохимических регуляторных систем, таких как: изменению обмена веществ, изменению пигментации, угнетению роста. При избытке кобальта, никеля и меди многие растения, концентрирующие эти металлы, угнетены, заболевают хлорозом, имеют недоразвитые генеративные функции. Часть авторов определяет критический уровень содержания токсичных элементов по снижению урожая, прироста в высоту или интенсивности фотосинтеза [Илькун, 1971]. В техногенных зонах, где среда загрязняется комплексом химических элементов, характер поглощения, аккумуляции, локализации, состояния, токсического действия металлов в растениях зависит от комплекса внешних и внутренних факторов и нуждается в дальнейшем глубоком изучении [Гусев, 1952].
В настоящее время в литературе имеются многочисленные указания о связи водного режима с устойчивостью растений к разным неблагоприятным факторам среды. Однако среди этих работ исследования, посвящённые водному режиму в условиях промышленной среды, единичны и затрагивают лишь некоторые стороны водного обмена растений [Николаевский, 1964].
Исследование В.В. Ковальского и Н.С. Петруниной [1971] показало, что наибольшее содержание воды в листьях наблюдается в начале вегетационного периода. По мере старения листьев и усиления жёсткости погодных условий (уменьшение влажности, высокие температуры) оводнённость тканей уменьшается, причём более низкая оводнённость тканей наблюдается у растений в заводском парке.
Водный обмен большинства исследуемых растений в условиях промышленной среды протекает в условиях меньшей оводнённости тканей. У растений, произрастающих в зоне загрязнения, уже в начале вегетационного периода полностью отсутствует фракция менее упорядоченной воды. Значительные изменения фракционного состава воды в условиях загрязнения объясняются повышенным накоплением в листьях растений ингредиентов загрязнения и, в первую очередь - металлами [Грешта, Илькун, 1975].
Таким образом, рассматривая водный режим растений в целом, установлено, что загрязнение окружающей среды фототоксикантами вызывает нарушение водного обмена в том же направлении, что и засуха. При одновременном воздействии взаимно усугубляется действие каждого из них. Растения, обладающие более упорядоченной структурой внутриклеточной воды, повышенной водоудерживающей способностью, высокой теплоустойчивостью тканей или способностью к активной регуляции температуры листа, оказываются более устойчивыми к действию засухи и промышленного загрязнения среды [Николаевский, 1964].
В 2012 - 2013 гг. нами был проведён комплексный экологический мониторинг по изучению влияния загрязняющих веществ на древесно-кустарниковую растительность электрометаллургического завода.
1.1 Устойчивость растений к промышленному загрязнению окружающей среды
Загрязнение окружающей среды на Кубани определяется в основном выбросами металлургической, горнодобывающей, химической и строительной промышленности. В то же время следует отметить, что наиболее сложные по своему химическому составу, а поэтому и более фитотоксичные - выбросы металлургических предприятий. Основные технологические процессы на таких предприятиях протекают в условиях высоких температур и сопровождаются выбросом части исходных веществ, а также промежуточных, побочных и конечных продуктов. Основные ингредиенты загрязнения металлургических заводов: пыль, представленная главным образом различными соединениями тяжёлых металлов, сернистый газ, окиси азота, окись углерода, а коксохимических заводов - фенолы, ароматические амины, гетероциклические соединения, полициклические ароматические углеводороды.
В результате свободного оседания пылевых частиц, осаждение их атмосферными осадками или растениями происходит загрязнение почв пылью антропогенного происхождения. Анализ химического состава пыли металлургического завода показал, что она содержит (в % к золе): Fe - 37,9; Al-15,3; Cu - 2,7; Ti - 0,9; Mn - 0,8; Pb - 0,2 [Тарабрин и др., 1970б].
В связи с высоким содержанием химических элементов в атмосфере естественно ожидать повышенной аккумуляции тяжёлых металлов в почвах, особенно в зоне деятельности промпредприятий.
Таблица 5
Содержание тяжёлых металлов в почве в зоне деятельности металлургического завода (в % к сухому веществу):
|
Расстояние от выбросов, км |
Fe |
Cu |
Zn |
|
|
0,5 |
9,455 |
0,030 |
0,005 |
|
|
1 |
8,005 |
0,017 |
0,001 |
|
|
10 (контроль) |
4,605 |
0,008 |
0,002 |
Достоверное повышение содержания тяжёлых металлов в почвах прослеживается, по нашим данным, до 10-15 км от источника выбросов. Наиболее высокая концентрация тяжёлых металлов наблюдается на расстоянии до 800 м, затем на расстоянии 1000 м она уменьшается и снова возрастает по мере удаления от завода.
Специфической особенностью загрязнения почв тяжёлыми металлами является весьма низкая скорость самоочищения почвы.
В результате производственной деятельности человека происходит загрязнение почв тяжёлыми металлами, ведущее к возникновению антропогенных биогеохимических провинций, характеризующихся повышенным содержанием целого комплекса металлов [Тарабрин, 1973]. Между тем до настоящего времени в отечественной и зарубежной литературе почти нет нормативов, определяющих предельно допустимые концентрации (ПДК) тяжёлых металлов, особенно их различных комбинаций, оказывающих токсическое влияние на почвы.
Загрязнение атмосферного воздуха и почвы промышленными выбросами, в частности металлами, приводит к накоплению их в растениях. Все организмы, в том числе и растения, говорил В.И. Вернадский (1965), являются концентраторами рассеянных веществ вне зависимости от того, находятся эти вещества в воздухе или почве.
Одним из наиболее общих показателей, характеризующих накопление минеральных элементов в растениях, является содержание в них зольных элементов.
Общая озолённость листьев изменяется в зависимости от источника загрязнений, вида растения и периода вегетации. Чем выше степень загрязнения атмосферы и почвы промышленными выбросами, тем больше золы в растениях. Эта закономерность начинает прослеживаться уже в начале июня и отчётливо проявляется в конце вегетационного периода, когда содержание золы в листьях растений в промышленной зоне увеличивается по сравнению с контролем в 1,5-2,5 раза и достигает 15-16 %.
По данным М.М. Фёдорова (1972), количество золы в листьях древесных и кустарниковых растений можно считать показателем приспособленности к данным условиям. Чем больше золы, тем лучше приспособлено растение к условиям произрастания. Чем выше загрязнение атмосферного воздуха и почвы железом, тем больше оно накапливается в растениях. У всех видов растений, как в контроле, так и в условиях загрязнения содержание железа увеличивается к концу вегетационного периода.
Таким образом, загрязнение окружающей среды металлами в большинстве случаев способствует повышенному накоплению их в листьях к концу вегетационного периода. В то же время разные виды растений имеют свою специфику, определяющую максимальный уровень содержания того или иного металла в разные периоды вегетации.
Повышенное содержание металлов в растениях приводит к нарушению деятельности физиологических и биохимических регуляторных систем, таких как: изменение обмена веществ, изменение пигментации, угнетение роста, при избытке меди многие растения заболевают хлорозом, имеют недоразвитые генеративные функции; вызывает анатомические и морфологические изменения, а при достижении пороговых величин - отмирание растений.
Часть авторов определяет критический уровень содержания токсических элементов по снижению урожая, прироста в высоту или интенсивности фотосинтеза (Фёдоров М. М., 1972).
Таким образом, в техногенных зонах, где среда загрязняется комплексом химических элементов, характер поглощения, аккумуляции, локализации, состояния, токсического действия металлов в растениях зависит от комплекса внешних и внутренних факторов и нуждается в дальнейшем глубоком изучении.
1.2 Источники загрязняющих веществ электрометаллургического завода
Параметры источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу представлены в таблице 7 "Сводная ведомость источников выбросов Комплекса мелкосортного стана 350-1 ООО "Абинский Электрометаллургический завод".
В соответствии с Инструкцией по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ, 1991 г., организованным источникам выбросов могут быть присвоены номера до 5999, источники с номерами, начиная с 6000, характеризуются неорганизованными выбросам, а также могут являться площадными источниками как совокупности точечных. Таким образом, маневровый тепловоз на подъездных путях, является, с одной стороны, организованным источником выбросов, контроль которого должен вестись на устье выхлопной трубы, а с другой стороны, будучи подвижным, он может быть представлен стационарным только как площадной. В нумерации источников ABCD зашифрована следующая информация: CD - порядковый номер источника выбросов, значение А=0 отвечает организованному точечному источнику, значение А=6 отвечает неорганизованному или площадному источнику выброса, В=0 означает величину выброса из источника в рабочем состоянии (штатный выброс). В качестве основного (штатного) режима работы объекта рассматривался наиболее неблагоприятный с точки зрения нагрузки на атмосферный воздух вариант одновременной работы источников выбросов Комплекса.
Анализ технологических решений Комплекса мелкосортного стана 350-1 ООО "АЭМЗ" позволяет определить основные источники загрязнения атмосферного воздуха в период его эксплуатации:
1) Электродуговая печь и ковш (источник № 0001);
2) Прокатный стан (источник № 0002);
3) Компрессорная (источник № 0003);
4) Печь обжига извести (источник № 0004);
5) Электростанция (источник № 0005);.
6) Ремонтно-механическая мастерская (источник № 0006);
7) Электроремонтный цех (источник № 0007);
8) Сварочный пост (источник № 0008);
9) Автозаправочная станция (источник № 6009);
10) Склад масел (источник № 6010);
11) Гараж грузового автотранспорта (источник № 6011);
12) Участок шлакопереработки (источник № 0012);
13) Складирование извести (источник № 6013);
14) Железнодорожный участок (источник № 6014);
15) Автостоянки грузового автотранспорта (источник №№ 6015, 6016, 6017);
16) Стоянка легкового автотранспорта (источник № 6018).
При эксплуатации Комплекса мелкосортного стана 350-1 ООО "АЭМЗ" в атмосферный воздух будут поступать загрязняющие вещества различного агрегатного состояния и химического состава.
Выделение вредных веществ в процессе плавки зависит от марок выплавляемых сталей, продувки кислородом и ряда других факторов. Состав и количество выделяющихся компонентов изменяются в различные периоды плавки, так при работе электродуговой печи и агрегата ковш-печь предприятия в атмосферный воздух поступают следующие загрязняющие вещества: алюминия оксид, железа оксид, кальций оксид, марганец и его соединения, магний оксид, свинец и его соединения, цинк оксид (в пересчете на цинк), азот (IV) оксид (азота диоксид), гидроцианид (водород цианистый), сера диоксид, углерод оксид, ангидрид фосфорный, фториды плохо растворимые, взвешенные вещества, пыль неорганическая: до 20% SiO2.
При сжигании природного газа в нагревательной печи прокатного стана в продуктах сгорания образуются вредные вещества в виде окисла азота NО2 и небольших количествах окиси углерода СО.
При сжигании топлива в двигателях компрессорной установки, автотранспорта и тепловоза в атмосферу выделяются: оксиды азота, оксид углерода, диоксид серы, сажа, бензин, керосин и бенз (а) пирен.
При работе металлообрабатывающих станков ремонтно-механической мастерской и электроремонтного цеха в воздушную среду выделяются следующие ЗВ: железа оксид, пыль абразивная, взвешенные вещества.
В результате сварки и резки металлов в атмосферу выделяются следующие ЗВ: алюминия оксид, магний оксид, железа оксид, марганец и его соединения, меди (II) оксид, хрома (VI) оксид, пыль неорганическая SiO2 (20-70%), фториды неорганические, азота диоксид, углерода оксид, фториды газообразные. В процессе выполнения технологических операций слива и хранения ГСМ в атмосферный воздух поступают: углеводороды предельные С1-С5, углеводороды предельные С6-С10, амилены, бензол, ксилол (смесь изомеров), толуол, этилбензол, углеводороды предельные С12-С19, масло минеральное и сероводород. От источников выброса участка переработки шлака и склада извести в атмосферный воздух поступают твердые частицы (пыли): взвешенные вещества, пыль неорганическая: до 20% SiO2.
Параметры источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу представлены в таблице 7 "Сводная ведомость источников выбросов Комплекса мелкосортного стана 350-1 ООО "Абинский Электро Металлургический завод".
Параметры и величины выбросов (г/с, т/год) источников загрязнения Комплекса мелкосортного стана 350-1 ООО "АЭМЗ" приняты в соответствии с данными Раздела "Охрана окружающей среды" выполнен в составе Проекта "Строительство комплекса мелкосортного стана 350-1 ООО "АЭМЗ".
Проведенные расчеты позволяют определить выбросы 33 загрязняющих веществ 1-4 класса опасности и 5 групп суммации, поступающих в атмосферный воздух при эксплуатации Комплекса мелкосортного стана 350-1 ООО "АЭМЗ".
Таблица 7 Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу
|
Перечень загрязняющих веществ |
Критерий качества атмосферного воздуха |
|||||
|
Код в-ва |
Название вещества |
Класс опас. |
ПДК м. р. |
ПДК с. с. |
ОБУВ |
|
|
0101 |
Алюминий оксид (в пересчете на алюминий) |
2 |
-------- |
0.010000 |
-------- |
|
|
0123 |
Железо (II, III) оксиды (Железа оксид) (в пересчете на железо) |
3 |
-------- |
0.040000 |
-------- |
|
|
0128 |
Кальций оксид (Негашеная известь) |
- |
-------- |
-------- |
0.300000 |
|
|
0138 |
Магний оксид |
3 |
0.400000 |
0.050000 |
-------- |
|
|
0143 |
Марганец и его соединения (в пересчете намарганца (IV) оксид) |
2 |
0.010000 |
0.001000 |
-------- |
|
|
0146 |
Медь (II) оксид (Меди оксид) (в пересчете на медь) |
2 |
-------- |
0.002000 |
-------- |
|
|
0184 |
Свинец и его неорганические соединения (в пересчете на свинец) |
1 |
0.001000 |
0.000300 |
-------- |
|
|
0203 |
Хром (VI) (Хром шестивалентный) (в пересчете на трехокись хрома) |
1 |
-------- |
0.001500 |
-------- |
|
|
0207 |
Цинк оксид (в пересчете на цинк) |
3 |
-------- |
0.050000 |
-------- |
|
|
0301 |
Азот (IV) оксид (Азота диоксид) |
3 |
0.200000 |
0.040000 |
-------- |
|
|
0304 |
Азот (II) оксид (Азота оксид) |
3 |
0.400000 |
0.060000 |
-------- |
|
|
0317 |
Гидроцианид (Водород цианистый, Синильная кислота) |
2 |
-------- |
0.010000 |
-------- |
|
|
0328 |
Углерод черный (Сажа) |
3 |
0.150000 |
0.050000 |
-------- |
|
|
0330 |
Сера диоксид (Ангидрид сернистый) |
3 |
0.500000 |
0.050000 |
-------- |
|
|
0333 |
Сероводород |
2 |
0.008000 |
-------- |
-------- |
|
|
0337 |
Углерод оксид |
4 |
5.000000 |
3.000000 |
-------- |
|
|
0338 |
диФосфорпентаоксид (Ангидрид фосфорный) |
2 |
0.150000 |
0.050000 |
-------- |
|
|
0342 |
Фтористые газообразные соединения (в пересчете на фтор) - гидрофторид, кремний тетрафторид [Фтористые соединения газообразные (фтористый водород, четырехфтористый кремний)] (в пересчете на фтор) |
2 |
0.020000 |
0.005000 |
-------- |
|
|
0344 |
Фториды неорганические плохо растворимые - (алюминия фторид, кальция фторид, натрия гексафторалюминат) [Фтористые соединения: плохо растворимые неорганические фториды (Фторид алюминия, Фторид кальция, Гексафторалюминат натрия)] (в пересчете на фтор) |
2 |
0.200000 |
0.030000 |
-------- |
|
|
0415 |
Смесь углеводородов предельных С1-С5 |
- |
-------- |
-------- |
50.00000 |
|
|
0416 |
Смесь углеводородов предельных С6-С10 |
- |
-------- |
-------- |
30.00000 |
|
|
0501 |
Пентилены (Амилены - смесь изомеров) |
4 |
1.500000 |
-------- |
-------- |
|
|
0602 |
Бензол |
2 |
0.300000 |
0.100000 |
-------- |
|
|
0616 |
Ксилол (смесь изомеров о-, м-, п-) |
3 |
0.200000 |
-------- |
-------- |
|
|
0621 |
Толуол |
3 |
0.600000 |
-------- |
-------- |
|
|
0627 |
Этилбензол |
3 |
0.020000 |
-------- |
-------- |
|
|
0703 |
Бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен) |
1 |
-------- |
0.000001 |
-------- |
|
|
2704 |
Бензин (нефтяной, малосернистый в пересчете на углерод) |
4 |
5.000000 |
1.500000 |
-------- |
|
|
2754 |
Углеводороды предельные C12-C19 (растворитель РПК-265П и др.) (в пересчете на суммарный органический углерод) |
4 |
1.000000 |
-------- |
-------- |
|
|
2902 |
Взвешенные вещества |
3 |
0.500000 |
0.150000 |
-------- |
|
|
2908 |
Пыль неорганическая: 70-20% двуокиси кремния (Шамот, Цемент и др.) |
3 |
0.300000 |
0.100000 |
-------- |
|
|
2909 |
Пыль неорганическая: ниже 20% двуокиси кремния (Доломит и др.) |
3 |
0.500000 |
0.150000 |
-------- |
|
|
2930 |
Пыль абразивная (Корунд белый, Монокорунд) |
- |
-------- |
-------- |
0.040000 |
Нормативы загрязнения атмосферного воздуха:
ПДК - предельная допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе - концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущее поколение, не снижающая работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни. Величины ПДК приведены в мг/м3. (ГН 2.1.6.695-98)
ПДКМР - предельно допустимая максимальная разовая концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м3. Эта концентрация при вдыхании в течение 20-30 мин не должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека.
ПДКСС - предельно допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м3. Эта концентрация не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неопределенно долгом (годы) вдыхании.
ОБУВ - Ориентировочные безопасные уровни воздействия загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.
2. Краткая характеристика природных условий города Абинска
Абинск-город в России, административный центр Абинского городского поселения и Абинского района Краснодарского края. Город расположен на Кубанско-Приазовской низменности, на реке Абин. Через город проходит автотрасса "Краснодар-Анапа". Расстояние до Краснодара - 80 км, до Крымска - 12 км. Железнодорожная станция Абинская Северокавказской железной дороги. Население города в 2010 г. составляло - 34 926 человек. Город и район составляют единое муниципальное образование. В 1834 г. на месте шапсугского аула генерал-лейтенантом А.А. Вельяминовым было построено Абинское укрепление (Абинская крепость). Станица Абинская была основана в 1863 г. азовскими казаками. Здесь отбывали ссылку декабристы А.А. Бестужев-Марлинский, А.И. Одоевский, П.А. Катёнин. Входила в Темрюкский отдел Кубанской области. С 1914 по 1919 гг. в станице действовала система конно-железных дорог. 7 декабря 1962 г. станица получила статус рабочего посёлка и название Абинский, 23 октября 1963 г. - посёлок получил статус города и название Абинск [Казачок, 1987].
2.1 Рельеф
Город Абинск расположен в юго-западной части Краснодарского края на границе бескрайней степи и скалистых гор, на перекрёстке дорог из Краснодара к морю, к городу Новороссийску. Город объединяет в себе эти два начала, он лежит на грани различных крупных геологических структур и входит в две зоны: прикубанскую наклонную равнину и область средневысотных гор западной оконечности Большого Кавказа [Казачок, 1987].
2.2 Почвы
На территории города Абинска наиболее распространены урбанозёмы и реплантозёмы. В профиле почв сочетаются различные слои искусственного происхождения, они представлены чаще всего горизонтами: урбиком дерновым, урбикомгумусированым и дёрном. Горизонт урбик чаще всего характеризуется бесструктурностью и опесчаненостью. С течением времени по своим характеристикам верхние горизонты приобретают черты горизонта А1. Более глубокие слои представлены насыпным песком (S) и урбиком перемешанным (Uv^). Также встречаются горизонты состоящие целиком из строительного мусора (L) - битой кирпичной крошки, щебня или шлака [Щеглов, Соляник, 2010].
Для почв города характерно наличие резкой границы между двумя горизонтами, различающимися структурой, сложением, плотностью, окраской и химическим составом, что обусловлено характером их формирования. Образование большинства городских почв происходило в результате их перемещения с природных мест залегания, что в равной степени деформирует их структуру и порядок расположения горизонтов. Большая часть верхних горизонтов городских почв характеризуются нейтральной реакцией среды солевых вытяжек [Щеглов, Соляник, 2010].
Городские почвы Абинска являются достаточно благоприятными для роста и развития растений, несмотря на наличие мусора, бесструктурность, переуплотнённость и повышенную антропогенную нагрузку. В них довольно высокое (по сравнению с ненарушенными дерновыми почвами) содержание органического вещества (3,24 - 27,5 %), азота (0,17 - 0,65 %), подвижных форм фосфора (178 - 805 мг/кг) и калия (31 - 514 мг/кг) [Щеглов, Соляник, 2010].
2.3 Климат
Климат города Абинска умеренно-континентальный, отличается небольшими колебаниями суточных и месячных температур, характеризуется довольно высокой температурой плюс 10°С, значительным количеством осадков, мягкой, неустойчивой с длительными оттепелями зимой и сравнительно сухим жарким летом. Приносимые с Черного и Азовского морей тёплые западные и юго-западные массы воздуха определяют длительный тёплый период и мягкие зимы, часто с осадками в виде дождя. Среднемесячная температура в январе минус 2,0 - минус 4,5°С, минимальная температура - минус 32°С [Мохов, 1993].
Снежный покров неустойчив, появляется в первой декаде декабря, сходит в середине марта. Безморозный период длится в среднем 187 дней, морозный - до 60. В разные годы наблюдается значительное отклонение от средних сроков наступления и окончания зимы. Среднегодовое количество осадков составляет около 650 мм, но во влажные годы выпадает до 1000 мм. Характерно то, что среднегодовое количество осадков в плавневой части составляет 500 - 750 мм, но быстро нарастает по мере приближения к горам. Если в предгорной части выпадает до 850 мм, то в горной - до 700 - 2000 мм [Мохов, 1993].
На территории города нередки засухи, что отражается на уровне воды в реках. Распределение осадков в течение года в плавневой и предгорной части характеризуется летним и осенним максимумами, в горной - весенним и осенним.
Относительная влажность воздуха в среднем составляет 70 - 75 %. Наибольшей величины влажность достигается в зимние месяцы (82 - 85%). В весенне-летний период она уменьшается и колеблется в пределах 60 - 70 % [Мохов, 1993].
Приведённые климатические факторы города Абинска в целом являются положительными для роста и развития древесно-кустарниковой растительности [Мохов, 1993].
2.4 Растительность
На территории города произрастают 20 видов деревьев и 11 видов кустарников. Самыми многочисленными являются: тополь бальзамический (Populusbalsamifera (L.)) - 51 %, берёзы пушистая (Betulapubescens (Ehrh.)) и повислая (B. pendula (Roth.)) - 27 %, осина (Populustremula (L.)) - 6 %. Встречаются также вязы гладкий (Ulmuslaevis (Pall.)) и шершавый (U. scabra (Mill.)) - 4 %, липа мелколистная (Tiliacordata (Mill.)) - 3 %, ива козья (Salixcarpea (L.)) - 5 % [Тильба, 1981].
В Абинске большинство кустарников - интродуценты. Из них самыми распространёнными являются: акация жёлтая или карагана древовидная (Caraganaarborescent (Lam.)) - 56 %, жимолость татарская (Loniceratatarica (L.)) - 14 %, сирень венгерская (Syringajosikae (Jaeg.)) - 12 %, и аборигенный вид - роза иглистая (Rosa ascicularis (Lindl.)) - 6 % [Тильба, 1981].
Снижение качественного состояния акации жёлтой до 34 % происходит за счёт поражения её листвы мучнистой росой, вызываемой грибом Trichocladiacaragane, и распространения акациевой тли (Acyrthosiphoncaragane), следствием этого являются признаки усыхания кроны кустарника. Хорошее состояние имеет сирень венгерская (90 %), состояние которой ухудшают только наличие усыхающих ветвей и механические повреждения [Тильба, 1981].
Несмотря на благоприятный в отношении количества выпадающих осадков климат, растительность имеет ксероморфные черты. Связано это с тем, что большая часть осадков выпадает осенью и зимой, а в тёплое время года (в вегетационный период),растения испытывают недостаток влаги
3. Материал и методы исследования
Объектом наших исследований являлась древесно-кустарниковая растительность г. Абинска, произрастающая на территории электрометаллургического завода и пересечении улиц города.
Абинский электрометаллургический завод расположен в западной части г. Абинска, на двух промплощадках: промплощадка № 1 - основная, промплощадка № 2 - территория автоматической газораспределительной станции (АГРС).
Площадки располагаются на территории неиспользуемой для сельского хозяйства. Территория не имеет статуса особоохраняемой. Промплощадка 1 представлена сталепрокатным цехом. Сталепрокатный цех с непрерывным мелкосортным станом предназначен для производства 500 000 тонн в год арматурной стали с периодическим профилем и гладкого проката (рисунок А.1) Выбросы в атмосферу:
1) азота диоксид,
2) азота оксид,
3) сажа,
4) сера диоксид,
5) углерод оксид,
6) бенз (а) пирен,
7) керосин.
Промплощадка № 2 осуществляет следующие выбросы в атмосферу:
1) метан,
2) этан,
3) пропан,
4) бутан,
5) пентан,
6) гексан,
7) смесь природных меркаптанов (одорант),
8) железа оксид (испарение металла с поверхности заготовки),
9) азота диоксид,
10) азота оксид [Хауке, 1960].
Материалом исследований является гербарий древесных и кустарниковых растений, произрастающих на территории электрометаллургического завода и пересечении улиц города, фотографии (приложение Б), полевой дневник, данные метеослужбы и санэпидемстанции города Абинска.
В экологическом мониторинге используют различные методы исследования. Среди них можно выделить дистанционные и наземные методы. К наземным методам относятся биологические и физико-химические методы. На период 2012-2013 года нами были использованы следующие методы экологического мониторинга: метод определения содержания аскорбиновой кислоты в листьях древесных растений, как показатель загрязнения окружающей среды и метод определения содержания тяжёлых металлов в растениях.
Метод определения аскорбиновой кислоты в древесных растениях
Метод определения аскорбиновой кислоты основан на её редуцирующих свойствах, в частности, способности, восстанавливать йодат калия до свободного йода, количество которого определяют по реакции с крахмалом.
Ход определения
1. Растительный материал размельчают на тёрке и пластмассовой ложкой берут для анализа 210 г.
2. Навеску тщательно растирают в фарфоровой ступке, экстрагируют аскорбиновую кислоту водой и количественно переносят в мерную колбу на 100 мл.
3. Ступку несколько раз смывают водой.
4. Затем раствор фильтруют через сухой фильтр в стаканчик или колбу.
5. Отбирают в конические колбочки (ёмкостью 100 мл). К10 мл фильтрата приливают 1 мл 2 % НСl, 05 мл.1 % раствор йодистого калия и 2 мл 0,5 % раствора крахмала.
6. Смесь разбавляют водой примерно до 20 мл, перемешивают и титруют из микробюретки 0,01 Н раствором йодата калия до устойчивого синего окрашивания.
7. Все операции по определению аскорбиновой кислоты следует проводить быстро (в течение 10 мин.).
8. Параллельно ведут контрольное титрование смеси применявшихся реактивов (вместо 10 мг фильтрата берут 10 мл воды).
Вычисление результатов проводят по разности количества. 0,01 Н йодата калия, взятого на титрования опытного образца и контроля. 1 мл точно 0,01 Н йодата калия соответствует 0,08806 мг аскорбиновой кислоты. При расчётах учитывают поправку к тиру йодата калия, навеску материала и разбавление. Если содержание аскорбиновой кислоты низкое, вместо 0,01 Н используют 0,001 Н йодата калияпо литературным данным Б.П. Плешакова [1976].
Метод определения железа с о-фенантролином в древесных растениях
Содержание железа в растениях обычно составляет сотые доли процента на сухую массу. При определении железа, как правило, используют колориметрические методы. Наиболее распространенным из них является метод определения железа с о-фенантролином. Он основан на измерении интенсивности окраски комплекса 1,10-фенантролина (С12Н8N2·HO2) c ионами Fe2+. Чувствительность данного метода составляет 0,005 мкг/мл.
Реактивы и оборудование:
1. HCl (конц.);
2. Аммиак (конц.);
3. 0,1н HSO4;
4. 10% -ныйраствор гидроксиламин;
5. 0,1% -ный раствор о-фенантролина;
6. сульфат закисного железа (FeSO4·7H2O) (перекристаллизованный);
7. индикаторная бумага конгорот (2Ч2);
8. фарфоровые тигли;
9. колбы на 50 мл (25 шт.);
10. муфельная печь;
11. ФЭК.
Ход работы:
1. Пробы растительного материала (300-500 мг) помещают в фарфоровые тигли и обугливают с 3-5 мл спирта. Раствор озоляют в муфеле при 450-500єС со всеми предосторожностями, необходимыми во избежание потерь материала.
2. Полученную золу растворяют в 4 мл концентрированной HClи количественно переносят небольшим объёмом воды в мерную колбу на 50 мл (можно использовать и мокроеозоление смесью H2SO4и HNO3).
3. Для восстановления железа до Fe2+в колбу добавляют 4 мл 10% -ного раствора гидроксиламина и содержимое энергично встряхивают.
4. Затем туда приливают 1 мл 0,1% -ного раствора о-фенантролинав спирте и бросают в раствор маленький (2Ч2) кусок индикаторной бумаги конгорот, при этомбумага окрашивается в синий цвет.
5. В колбу по каплям начинают приливать концентрированный раствор NH3, встряхивая её после каждой капли до тех пор, пока индикаторная бумага не покраснеет от одной капли. Красно-оранжевая окраска появляется через 5 мин и отличается большой устойчивостью.
6. Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при ? = 510 нм. Содержание железа рассчитывают в мг на 1 г сухой массы ткани по калибровочной кривой.
7. Для построения калибровочного графика готовят рабочие образцовые растворы перекристаллизованного сульфата закисного железа (FeSO4·7H2O).
8. Раствор готовят из свежеперекристаллизованой соли в 0,1н H2SO4 (1 г на 50 мл). На миллиметровой бумаге строят калибровочный график.
9. Вычисляют % содержания железа в растительном материале по формуле: %
Fe2+= ,
где А-концентрация железа в мг/мл, найдена по графику и соответствует оптической плотности раствора;
K (H2O) - поправка на влажность растительного материала;
1000 - для пересчёта навески в мг;
100 - для пересчёта в %;
Н - навеска в г, соответствующая взятому для опыта объёму раствора.
10. Результаты измерений и расчётов записывают в таблицу.
4. Влияние выбросов электрометаллургического завода на древесно-кустарниковую растительность г. Абинска
4.1 Таксономический анализ
В результате обработки литературных источников и собственных наблюдений, проведённых в вегетационные периоды 2011 - 2012 гг. в г. Абинске был выявлен 31 вид древесных и кустарниковых растений, относящихся к 24 родам и 19 семействам. На первом месте по количеству видов стоит сем. Розоцветные, которые представлены в районе исследования 5 родами и 8 видами, что составляет 20 % от общего числа видов. Из них деревьев - 2, кустарников - 6. Количество олиготипных семейств - 5, например: сосновые, буковые, аралиевые и др. К монотипным семействам относятся - 13, например: барбарисовые, ильмовые и др.
Таблица 3 - Таксономический анализ дендрофлоры г. Абинска
|
Семейство |
Род |
Вид |
|
|
Класс Магнолиевидные - Magnoliopsida |
|||
|
Аралиевые - Araliacea |
Плющ - Hedera |
Плющ колхидский - HederacolhicaC. Koch |
|
|
Барбарисовые - Berberiaceae |
Барбарис - Berberis |
Барбарис обыкновенный - BerberisvulgarisL. |
|
|
Бересклетовые - Celastraceae |
Бересклет - Euonymus |
Бересклет бородавчатый - EuonymusverrucosaScop. |
|
|
Берёзовые - Betulaceae |
Берёза - Betula |
Берёзаповислая-Betulapendula L. |
|
|
Буковые - Fagaceae |
Бук - Fagus |
Буквосточный - FagusorientalisLipsky |
|
|
Дубчерешчатый - Quercusrоbur L. |
|||
|
Чубушниковые-Philadelphaceae |
Чубушник - Philadelphus |
Чубушниккавказский - Philadelphuscaucasicus L. |
|
|
Бузиновые - Sambucaceae |
Бузина - Sambucus |
Бузиначёрная - SambucusnigraL. |
|
|
Жимолостные-Caprifoliaceae |
Жимолость - Lonicera |
Жимолостькавказская - LoniceracaucasicaL. |
|
|
Жимолостькаприфоль - LoniceracaprifoliumL. |
|||
|
Калиновые - Viburnaceae |
Калина - Viburnum |
Калинагордовина - ViburnumlantanaL. |
|
|
Ивовые - Salicaceae |
Ива - Salix |
Ивапепельная - SalixcinereaL. |
|
|
Ива белая - SalixalbaL. |
|||
|
Клёновые - Acereae |
Клён - Acer |
Клён ложноплатановый - Acerpseudoplatanus L. |
|
|
Клён татарский - AcertataricumL. |
|||
|
Маслиновые - Oleaceae |
Ясень - Fraxinus |
Ясень высокий - Fraxinusexelsior L. |
|
|
Розоцветные - Rosaceae |
Шиповник - Rosa |
Шиповник собачий - RosacaninaL. |
|
|
Шиповник мягкий - RosamollisL. |
|||
|
Груша - Pyrus |
Грушакавказская - PyruscaucasicaFed. |
||
|
Розоцветные - Rosaceae |
Боярышник - Crataegus |
Боярышник пятистолбиковый-CrataeguspentagynaWaldst. Et. Kit. |
|
|
Боярышникоднопестичный - CrataegusmonogynaJuscg. |
|||
|
Ежевика - Rubus |
Ежевикакавказская - RubusсаисаsicusFocke |
||
|
Рябина - Sorbus |
Рябинаобыкновенная - SorbusaucupariaZinserl |
||
|
Рябинаглоговина - SorbusterminalisL. |
|||
|
Сосновые - Pinaceae |
Сосна - Pinus |
Соснакрючковатая - РinushamateL. |
|
|
Пихта - Abies |
ПихтаНордмана - Abiesnordmanniana (Stev.) Spach. |
||
|
Конскокаштановые-Hippocastanaceae |
Каштан - Aesculus |
Каштанконский - AesculushippocastanumL. |
|
|
Липовые - Tiliaceae |
Липа - Tilia |
Липасердцевидная - Tiliacordata Mill. |
|
|
Тисовые-Тахасеае |
Тис - Taxus |
Тисягодный - Taxusbaccata L. |
|
|
Ильмовые - Ulmaceae |
Каркас - Celtis |
Каркасюжный - Celtisaustralis L. |
|
|
Падубовые - Ilexeacea |
Падуб - Ilex |
Падубузколистный - IlexstenocarpaPojark |
4.2 Биоэкологический анализ
Экология имеет свою специфику: объектом её исследования служат не единичные особи, а группы особей, популяции (в целом или частично) и их сообщества, т.е. биологические макросистемы. Многообразие связей, формирующихся на уровне биологических макросистем, обусловливает разнообразие методов биоэкологических исследований. Среди этих методов выделяют: полевые, лабораторные и экспериментальные.
Полевые методы позволяют установить результат влияния на организм или популяцию определённого комплекса факторов, выяснить общую картину развития и жизнедеятельности вида в конкретных условиях.
На основе результатов аналитического эксперимента можно организовать новые полевые наблюдения или лабораторные эксперименты. Выводы, полученные в лабораторном эксперименте, требуют обязательной проверки в природе. Это даёт возможность глубже понять естественные биоэкологические отношения популяций и сообществ.
В биоэкологическом эксперименте трудно воспроизвести весь комплекс природных условий, но изучить влияние отдельных факторов на вид, популяцию или сообщество вполне возможно.
На период 2011 - 2012 года нами были использованы полевые методы и результаты этих исследований представлены ниже в виде таблиц.
Для нормального роста и развития растений требуются определённые условия среды. Факторами среды обитания являются: сезонные и суточные колебания количества света, тепло, влажность, содержаниеCO2 в воздухе, аэрация почвы, а также структура почвы, возможные механические воздействия (ветер, деятельность микроорганизмов в почве и воздухе) [Николаевский, 1964].
Растения делятся на экологические группы по отношению к различным факторам окружающей среды. Важнейшие из них это влажность и температура. По отношению к влажности выделяют следующие группы растений:
Мезофиты - растения, приуроченные к почве с умеренной влажностью, они не имеют каких-либо приспособлений, свойственных другим группам растений к избытку или недостатку влаги;
Ксерофиты - растения засушливых мест, почвы с недостатком влаги, имеют характерные приспособления: кутинизированные листья, опушение покровов, мощная корневая система и хорошо развитые механические и проводящие системы;
Гидрофиты - растения, приуроченные к почве с повышенной влажностью, полностью или только частью погружённые в воду, для них характерно гибкость всех органов, крупные листовые пластинки и тонкий эпидермис без кутикулы;
Подобные документы
Анализ физико-географических условий произрастания древесно-кустарниковой растительности на территории Костанайской области. Особенности почвенного и растительного покрова отдельных типов природных ландшафтов. Правовая охрана растительного мира.
курсовая работа [66,7 K], добавлен 21.07.2015Характеристики отходов лесозаготовок и деревообработки. Древесно-полимерный композит - современный материал: состав, свойства, технологии получения изделий из него. Расчет линии переработки древесных отходов с получением древесно-полимерного композита.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 07.12.2012Изучение ценотических особенностей прибрежно-водной растительности Кореновского района. Регулирование гидроэкологического режима рек, влияние на экологию водных и околоводных систем, факторы воздействия на растительность. Методы мониторинга гидросферы.
курсовая работа [39,9 K], добавлен 02.06.2013Воздействие человека на растительность. Охрана хозяйственно-ценных и редких видов растений. Распределение растительности, охраняемые природные территории и заповедники Свердловской области. Исследование видов растений Красной книги Российской Федерации.
реферат [41,3 K], добавлен 28.01.2013Характеристика тундры как зонального типа растительности, занимающего северные окраины Евразии и Северной Америки. Расположение кустарниковой и мохово-лишайниковой тундр на суглинистых и песчаных почвах, влияние человека на их экологическую ситуацию.
презентация [1,6 M], добавлен 07.06.2011История изучения прибрежно-водной растительности. Прибрежно-водная растительность Кореновского района. Индикаторное значение прибрежно-водных растений. Регулирование гидроэкологического режима рек и его влияние на экологию водных и околоводных систем.
курсовая работа [54,5 K], добавлен 18.06.2013Свинец и его свойства. Источники загрязнения окружающей среды. Определение свинца в растительных организмах. Продукты сгорания бензина и его влияние на здоровье человека. Жидкости, которые заливают в автомобиль. Влияние автотранспорта на растительность.
презентация [470,6 K], добавлен 08.05.2013Антропогенная трансформация наземных экосистем. Комплексное исследование травянистой растительности стадиона "Политехник". Флористический и экологический анализ семейственно-видового спектра флоры различных биотопов. Методика геоботанических описаний.
дипломная работа [803,3 K], добавлен 07.06.2014Краткая физико-географическая характеристика озера Арахлей. Изучение видового состава водных растений и динамики с различными экологическими условиями. Адаптации у растений к водному образу жизни. Построение профилей зональности водной растительности.
отчет по практике [1,6 M], добавлен 24.09.2015Общая характеристика производства. Физико-химические свойства глинистого сырья. Пластичные свойства глин. Оценка влияния выбросов Кирпичного завода ООО "Ажемак" на окружающую среду. Особенности кислотных дождей. Влияние углеводорода на окружающую среду.
курсовая работа [313,5 K], добавлен 06.01.2015
