ЕКОЛОГІЧНИЙ МОНІТОРИНГ УРБОСИСТЕМИ МІСТА РІВНЕ ЗА УМОВНИМИ ПОКАЗНИКАМИ УШКОДЖЕНОСТІ РОСЛИН БІОІНДИКАТОРІВ ТА ЙОГО РОЛЬ ДЛЯ ЗДОРОВ’Я НАСЕЛЕННЯ

Забруднення навколишнього середовища урбосистеми міста позначається на поширенні хвороб його населення. Автотранспорт є джерелом майже половини забруднювачів повітря – 60-70 % газового забруднення дає автомобільний транспорт [1]. Найбільш поширеною шкідливою домішкою повітря урбосистеми міста є монооксид вуглецю

(джерело – автотранспорт, спалювання вугілля). Вдихання цього газу спричиняє швидку втомлюваність, головний біль, порушення сну, ослаблення пам’яті, розлади серцево-судинної та дихальної систем. Доведено існування прямої кореляції між концентрацією бенз(а)пірену (джерело – автотранспорт) у повітрі й смертністю від раку легенів [2]. У відпрацьованих газах автомобілів постійно присутній також свинець, який веде до зниження активності ферментів, що беруть участь у наси — ченні крові киснем.

Результати регресійного аналізу динаміки залежності впливу обсягів викидів стаціонарних джерел на основні хвороби населення міста Рівне впродовж 1999 – 2005 років представлені в таблиці 1.

Переважна більшість залежностей хвороб від викидів стаціонарних джерел забруднення впродовж 1999 – 2005 рр. зростає й описується математичними залежностями, які мають вид параболи другого порядку, степеневий та прямолінійний.

За значеннями коефіцієнтів детермінації згідно шкали Чеддона поширеність таких хвороб, як бронхіальна астма, цироз печінки мають високий (0,7 – 0,9) ступінь зв’язку зростання хвороб від викидів стаціонарних джерел забруднення в часі. Поширеність ішемічної хвороби серця має істотний (0,5 – 0,7) ступінь зв’язку зростання хвороб від викидів стаціонарних джерел забруднення в часі. Тоді, як поширеність таких хвороб, як: ендокринної системи, з них: цукровий діабет, крові й кровотворних органів, з них: анемії, залізодефіцитні, розлади психіки й поведінки, системи кровообігу, з них: гіпертонічна (усі форми), гострий інфаркт міокарда, стенокардія, органів дихання, сечостатевої системи, вроджені аномалії,(вади розвитку, деформації й хромосомні порушення) мають помірний (0,3 – 0,5) ступінь зв’язку зростання хвороб від стаціонарних джерел забруднення в часі. Поширеність таких хвороб, як: нервової системи, вегето-судинна дистонія, інсульти (усі форми), органів травлення, жовчно-кам’яна хвороба, підшлункової залози, шкіри й підшкірної клітковини, ускладнення вагітності, пологів і післяпологового періоду мають незначний (0,1 – 0,3) ступінь зв’язку зростання хвороб від стаціонарних джерел забруднення в часі.

Наявність незначного ступеня зв’язку зростання хвороб від викидів стаціонарних джерел забруднення в часі засвідчує, що такі хвороби, як: нервової системи, вегето-судинна дистонія, інсульти (усі форми), органів травлення, жовчно-кам’яна хвороба, підшлункової залози, шкіри й підшкірної клітковини, ускладнення вагітності, пологів і післяпологового періоду мало пов’язані з обсягами забруднень від стаціонарних джерел забруднення в часі. Усі інші хвороби, виходячи з кореляційного аналізу, значною мірою обумовлюються зростаючими обсягами стаціонарних джерел забруднень атмосферного повітря міста.

Таблиця 1

Результати регресійного аналізу залежності поширеності хвороб населення м. Рівне від викидів стаціонарних та пересувних джерел

забруднення *

Вид захворювання

(хвороби)

Джерела забруднення

стаціонарні

пересувні

Коеф.

детерм.,R2

Коеф.

детерм.,R2

Новоутворення

0,03

0,21

Ендокринної системи

0,33

0,80

з них: цукровий діабет

0,42

0,90

Крові і кровотворних органів

0,48

0,53

з них: анемії

0,47

0,48

Залізодефіцитні

0,41

0,48

Розлади психіки і поведінки

0,34

0,86

Нервової системи

0,13

0,55

Вегето-судинна дистонія

0,17

0,42

Системи кровообігу

0,34

0,58

з них: гіпертонічна (всі форми)

0,37

0,67

Ішемічна хвороба серця

0,56

0,58

Гострий інфаркт міокарда

0,34

0,85

Стенокардія

0,33

0,07

Інсульти (всі форми)

0,24

0,48

Органів дихання

0,38

0,60

Бронхіальна астма

0,74

0,32

Органів травлення

0,26

0,34

Цироз печінки

0,77

0,74

Жовчно-кам’яна хвороба

0,24

0,64

Підшлункової залози

0,27

0,60

Сечостатевої системи

0,36

0,57

Шкіри і підшкірної клітковини

0,10

0,10

Кістково-м’язевої системи

та сполучної тканини

0,04

0,19

Вади розвитку, деформації і

хромосомні порушення

0,35

0,45

з них: вроджені аномалії

системи кровообігу

0,01

0,45

Ускладнення вагітності, пологів

і післяпологового періоду

0,26

0,10

Кістково-м’язевої системи

та сполучної тканини

0,04

0,19

Вади розвитку, деформації і

хромосомні порушення

0,35

0,45

з них: вроджені аномалії

системи кровообігу

0,01

0,45

Ускладнення вагітності, пологів

і післяпологового періоду

0,26

0,81

* x – стаціонарні викиди,

y – поширеність хвороби на 1000 жителів

Пересувні джерела забруднення атмосферного середовища є причиною багатьох хвороб людей, так, як вони виробляють майже половину всіх забруднювачів повітря. У містах зростає кількість захворювань внаслідок забруднення атмосфери оксидом вуглецю, оксидом азоту, аміаком, вуглеводами, сірчистим газом, які викликають отруєння і, крім того, знижують захисні властивості організму [1].

Наявність незначного ступеня зв’язку зростання хвороб від викидів пересувних джерел забруднення в часі засвідчує, що такі хвороби, як: новоутворення, шкіри й підшкірної клітковини, кістково — м’язевої системи та сполучної тканини мало пов’язані з обсягами забруднень від стаціонарних джерел забруднення в часі. Усі інші хвороби, виходячи з кореляційного аналізу, значною мірою обумовлюються зростаючими обсягами пересувних джерел забруднень атмосферного повітря міста. За значеннями коефіцієнтів детермінації згідно шкали Чеддона поширеність хвороб ендокринної системи, розлади психіки і поведінки, інфаркт міокарда, ускладнення вагітності, пологів і післяпологового періоду мають високий (0,7 – 0,9) ступінь зв’язку зростання хвороб від пересувних джерел забруднення в часі. Хвороби цукровий діабет, інфекційні і паразитарні, крові і кровотворних органів, нервової системи, кровообігу, гіпертонічна, ішемічна хвороба серця, органів дихання, цироз печінки, жовчно-кам’яна, сечостатевої системи має істотний (0,5 – 0,7) ступінь зв’язку зростання хвороб від пересувних джерел забруднення в часі. Тоді, як хвороби анемії, залізодефіцитні анемії, вегето-судинна дистонія Інсульти, органів травлення, підшлункової залози, вроджені аномалії,(вади розвитку, деформації і хромосомні порушення), з них вроджені аномалії системи кровообігу мають помірний (0,3 – 0,5) ступінь зв’язку зростання хвороб від пересувних джерел забруднення в часі. Поширеність хвороб новоутворення, бронхіальна астма, шкіри і підшкірної клітковини, кістково-м’язевої системи та сполучної тканини мають незначний (0,1 –

0,3) ступінь зв’язку зростання хвороб від пересувних джерел забруднення в часі.

Для екологічного моніторингу навколишнього середовища урбосистеми міста ми застосували тест «Стерильність пилку індикаторних рослин», що ростуть на досліджуваних територіях. Для проведення цитогенетичних досліджень об’єктів довкілля на досліджуваній території були виділені тест-полігони. Тест-полігони вибирають таким чином, щоб у першу чергу були досліджені найбільш небезпечні та техногенно навантажені райони. Відбір проб проводять як в промислових зонах, так і в житлових масивах, віддалених від підприємств [4]. На досліджуваних тест-полігонах виявлено 36 основних видів представників рослинності, які відносяться до 5-ти груп стійкості

до дії несприятливих екологічних факторів, які визначені придатними для проведення цитогенетичних досліджень.

Проаналізувавши загальну оцінку екологічного стану атмосферного повітря міста встановлено, що стан атмосферного повітря за тестом «Стерильність пилку рослин» з небезпечною категорією екологічної безпеки території, критичним станом біосистем, вищим за середній рівнем ушкодженості біосистем виявлено на тест-полігонах: II, III, IV, V, VI, VII, з помірно-небезпечною категорією екологічної безпеки території, конфліктним і загрозливим станом біосистем, середнім рівнем ушкодженості біосистем – I, VIII, IX, XII, з безпечною категорією екологічної безпеки території, еталонним і сприятливим станом біосистем, низьким і нижчим за середній рівень ушкодженості біосистем на тест-полігонах X, XI.

В цілому стан навколишнього природного середовища за результатами проведених досліджень якості атмосферного повітря міста (2006 – 2007 рр.) оцінюється як помірно небезпечний з середнім рівнем ушкодженості біосистем та конфліктним і загрозливим станом біоіндикаторів.

Література

1. Джигирей В. С. Основи екології та охорона навколишнього

природного середовища: Екологія та охорона природи. – Львів: Афіша,

2000. – 272с. 2. Злобін Ю. А. Загальна екологія. Навч. посібник. – Суми: Універ. книга, 2003. – 416с. 3. Горовая А. И., Миронова И. Г., Грунтовая В. Ю. Биоиндикация общего токсического действия факторов окружающей среды на урбанизированной территории г. Днепропетровска по тесту «Стерильности пыльцы высших растений» за

2000 – 2002 гг. Сборник научных трудов НГУ №17, том 2. – Днепропетровск: РИК НГУ, 2003. – с. 538 – 544. 4. Методичні рекомендації «Обстеження та районування території за ступенем впливу антропогенних чинників на стан об’єктів довкілля з використанням цитогенетичних методів» для студентів напряму підготовки 6.040106

Екологія і охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування / Упоряд.: А. І. Горова, С. А. Рижинко, Т. В. Скворцова, І. І. Клімкіна, А. В. Павличенко, І. Г. :UK;mso-fareast-language:UK;mso-bidi-language: AR-SA’>

5. Typhetum latifoliae G. Lang 1973

6. Typho angustifoliae-Phragmitetum australis Tx. et Preising 1942

7. Thelypterido-Phragmitetum Kuiper 1958

8. Acoretum calami Eggler 1933

9. Equisetetum fluviatilis Steffen 1931

10. Zizanietum Akht. 1987

Oenanthetalia aquaticae Hejny in Kopecky et Hejni 1965

Oenanthion aquaticae Hejny 1948 ex Neuhausl. 1959

11. Butometum umbellate (Koczak 1968) Philippi 1973

12. Iridetum pseudacori Eggler 1933

13. Rorippo amphibiae-Oenanthetum aquaticae (Soo. 1928) Lоhmeyer 1950

Nasturtio-Glycerietalia Pignatti 19 em. Kopecky in Kopeck et Hejny

1965

Phalaridion arundinaceae Kopecky 1961

14. Phalaridetum arundinaceae Libbert 1931

15. Rorippo-Phalaridetum arundinaceae Kopecky 1961

Sparganio-Glycerion Br.-Bl. еt Sissingh in Boer 1942

16. Glycerietum maximae Hueck 1931

17. Leersietum oryzoides Passarge 1957

Magnocaricetalia Pignatti 1953

Magnocaricion elatae (Br.- Bl. 1925) W. Koch 1926

18. Caricetum elatae W. Koch 1926

19. Caricetum acutiformis-ripariae Soo (1927) 1930

20. Caricetum acutiformis Sauer 1937

21. Caricetum gracilis (Almquist 1929) R. Tx. 1937

Cicution virosae Hejny ex Segal in Westhoff et Den Held 1969

22. Caricetum pseudocyperi Boer 1942

Bolboschoenetea maritime Vichereket et R. Tx. 1969 ex R. Tx. et

Hulb. 1971

Bolboschoenetalia Hejny in Holub et al. 1967

Scirpion maritime Dahl et Hadac 1941

23. Schoenoplectetum tabernaemontani Rapaics 1927

24. Typhetum laxmannii Nedelcu 1968

Alnetea glutinosae Br.-Bl. et R. Tx. 1943 em Muller et Gors 1958

Alnetalia glutinosae R. Tx. 1937 em Mull. et Gors 1958

Alnion glutinosae (Malc. 1929) Meijer Drees 1936

25. Carici acutiformis-Alnetum Scamoni 1935

Ценозы травяных болот представлены 22 ассоциациями из класса Phragmiti-Magnocaricetea и 2 – Bolboschoenetea maritimi. Сообщества приурочены к мелководьям зарастающих водоёмов, заболоченным берегам рукавов, протоков, лиманов и озёр, понижениям рельефа (центральная часть плавневых островов, межлиманные понижения гряд). Они формируются в условиях поемного режима и

повышенной трофности среды, на участках с близким расположением грунтовых вод. Ценозы характеризуются большим видоразнообразием (до 19 видов), двух — или трёхъярусной (реже – четырёхъярусной) структурой, высоким проективным покрытием (80 – 100%). Самыми крупными по площади травяными болотами Херсонской области и юга Украины являются Кардашинские болота (579,8 га) [5].

Основными факторами, определяющими формирование и динамику болотной растительности региона исследований, являются природно-антропогенные (поемный и уровневый режимы, подтопление) и антропогенные (различные виды хозяйственной деятельности).

Зарегулирование Днепра вызвало сокращение поемного периода на 2-3 недели, что привело к сокращению площадей травяных болот на

25-30 %. На их месте формируется луговая и лугово-болотная растительность.

Повышение уровня воды в Днепре на 32 – 33 см [4], как следствие глобального потепления, привело к затоплению части территорий, занятых болотной растительностью (5 – 7 % от общей территории, занятых болотной растительностью). На месте затопленных участков происходит формирование растительности мелководий, представленной в основном воздушно-водными сообществами Phragmites australis и Typha angustifolia, устойчивыми в данных условиях.

Хозяйственная деятельность человека (выпасание, выкашивание, торфоразработки) сушественно влияют как на структуру и видовой состав сообществ, так и на их динамику.

Регулярное выпасание и выкашивание действуют подобно осушительной мелиорации и в условиях близкого расположения грунтовых вод способствуют формированию сообществ засолённо — луговой и лугово-болотной растительности, солонцов и солончаков.

Вторичное подтопление почв, вызванное искусственным зарегулированием течения и широкомасштабными гидромелиоративными работами, в условиях засушливого климата привело к заболачиванию и вторичному засолению экотопов. При этом на месте настоящих лугов формируются болотистые и засолённые луга, болотистых лугов – травяные болота, болотной растительности – воздушно-водная и водная растительность.

Ежегодные неоднократные пожары, возникшие в результате умышленных поджогов или из-за неосторожного обращения с огнём, приводят к формированию монодоминантных ценозов, резко снижают их общую фитомассу [3], уменьшают устойчивость болотных сообществ.

Разработки торфа на Кардашинских болотах непрерывно ведутся с 30- годов ХХ века. Они отличаются ненаучным характером, нарушают природный ландшафт, ведут к полной деградации болотных

ценозов. На их месте образуются сообщества водной и воздушно-водной растительности.

Ценозы древесных болот представлены ассоциацией Carici acutiformis-Alnetum, которая относится к классу Alnetea glutinosae. Сообщества приурочены к пониженным и заболоченным участкам островов, лиманов, водотоков. Их территориальное распределение приурочено главным образом к геокомплексам устьевого ряда. Они формируются в условиях поемного режима, близкого уровня грунтовых вод, повышенной трофности среды и являются индикатором близкого расположения грунтовых вод, насыщенных углекислым газом и сероводородом. Для них характерно значительное колебание видоразнообразия (от 7 до 16) и двухъярусная (реже – трёхъярусная) структура.

Сокращение площадей черноольховых древесных болот связано с вырубанием древостоя, которое проводилось с начала ХХ века [2] и продолжается ныне, а также с искусственным зарегулированием течения, что вызвало замедление аллювиальных процессов в дельте Днепра и нарушило семенное возобновление Alnus glutinosa (L.) Gaertn. Деградации подроста Alnus glutinosa способствует выпасание.

Таким образом, современное состояние болотной растительности устьевой области Днепра характеризуется деградацией природных ценозов, что вызвано как антропогенными, так и природно — антропогенными факторами, её основные направления – галофитизация и гидрофитизация сообществ.

Литература

1. Дубина Д. В., Шеляг-Сосонко Ю. Р. Плавни

Причерноморья. – К. Наук. думка, 1989. – С. 61. 2. Пачоский И. К. Описание растительности Херсонской губернии. Плавни, пески, солончаки, сорные растения. – Херсон: Губерн земск. управа, 1927. – Часть 3. – С. 3 – 23. 3. Чинкіна Т. Б. Головні напрямки антропогенних змін рослинності плавнів Нижнього Дніпра протягом 1927 – 1999 рр.// Заповідна справа: стан, проблеми, перспективи: Зб. наук. пр. – Херсон: Айлант, 1999. – С. 120 – 122. 4. Чинкіна Т. Б. Синтаксономія і антропогенна динаміка рослинності гирлової області Дніпра: Автореф. дис. к. б. н: 03.00.05/ НАН України, Нац. бот. сад ім. М. М. Гришка, Київ. Херсон: Вид – во ХДУ, 2003. – 18 с. 5. Чинкина Т. Б. Ботанический заказник местного значения “Кардашинские болота”//Фальцвейнівські читання: Збірн. наук. пр. – Херсон: “Терра”, 2001. – С. 204 – 206.

Summary

The article shows information about geobotanical investigation of

territorical placing, cenovariety and dynamics of the paludes vegetation of the river Dnieper estuare region.

Материал взят из: Вісник Луганського національного університету імені Тараса Шевченка. Біологічні науки. № 2 (165)