Поиск биоиндикаторов загрязнения среди городской рудеральной растительности

Автор - Андрей Шуклин
ученик 11 класса СШ N 59.
Научный руководитель - зав. экологическим отделением СШ N 59
Суворова Галина Михайловна.

В работе представлены результаты трех лет исследований (1995,1996 и 1997 г.г.)
Целью работы является поиск биоиндикаторов загрязнения среди городской рудеральной растительности.
Основной задачей было изучение зависимости некоторых признаков рудеральной растительности от расстояния до автомагистралей.
Биоиндикация весьма перспективный метод оценки загрязнения. Этот метод позволяет проводить компплексную оценку влияния загрязнения на живые организмы, более прост и дешев, чем физико-химические методы. Это делает биоиндикацию удобной и доступной для широкого использования.
В настоящее время среди направлений биоиндикации развито тестирование с помощью микроорганизмов, отдельных видов высших растений, лишайников (лихеноиндикация). Однако, первые два типа объектов предлагается разводить искусственно, а лишайники бывает трудно найти в новых городских застройках. Поэтому я решил попытаться найти биоиндикаторы среди городской рудеральной растительности.
Рудеральная (лат. ruderis - мусор, щебень) растительность широко распространена в городах, причем ее основной видовой состав мало различается в разных регионах. Поэтому биоиндикаторы, найденные среди этой растительности можно считать универсальными для многих городов.
Свои иследования я проводил в 1,2,5,6 микрорайонах Заволжского района г. Ярославля. Основным источником загрязнения здесь является автотранспорт.
В первый сезон исследований (лето 1995 г.) изучено влияние автотранспорта на морфологические признаки подорожника большого (Plantago major L.). Было выяснено, что от расстояния до дорог зависят два признака этого растения: процент части цветоноса, покрытой плодами и параметр, пропорциональный количеству семян, производимых растением. Но зависимость этих признаков от расстояния до автомагистрали оказалась не монотонной, что затрудняет их использование для целей биоиндикации.
Летом 1996 г. было изучено распределение мест произрастания 68 выявленых мной видов рудеральной растительности. Полученные данные были подвергнуты компьютерной обработке. В результате было выяснено что места произрастания некоторых видов удалены от автомагистралей, а некоторых - наоборот, сосредоточены вблизи дорог. Но большинство видов все же распределено по территории микрорайонов хаотично. Полученная схема распределения показала, что видовое разнообразие мало зависит от расстояния до автомагистралей.
В 1997 г. была изучена зависимость процента поврежденных завязей от расстояния до дорог четырех видов растений:
Икотника серого (Berteroa incana L.), Клоповника орного (Lepidium ruderale), Пастушьей сумки (Capsella bursa-pastoris L.), Донника белого (Melilotus albas Medik.).
Этот признак проявил четкую монотонную зависимость у всех четырех видов. Поэтому процент поврежденных завязей можно взять за основу при биоиндикации с помощью рудеральной растительности. Монотонность зависимости позволяет напрямую связать уровень загрязнения с показателем этого параметра. Единственная трудность в том, что завязи большинства рудеральных растений мелки, что затрудняет их количественную оценку. Проблему можно преодолеть путем введения более наглядных признаков. Известно, что у большинства рудеральных растений имеются соцветия. Если число поврежденных завязей велико, то его форма может меняться.
Таким образом, на основе выявленного признака можно получить удобные, рапространенные, наглядные биоидикаторы, что дает возможность с минимумом затрат оценить уровень загрязнения в большинстве городов.
© ярославский областной Центр Дистанционного Обучения школьников, 1998