Комарова Ірина

асистент кафедри ботаніки та екології

Криворізького державного педагогічного університету

м. Кривий Ріг

БІОІНДИКАЦІЯ ТЕХНОГЕННОГО ЗАБРУДНЕННЯ ДОВКІЛЛЯ ЗА ФІЗІОЛОГІЧНИМИ РЕАКЦІЯМИ ТARAXACUM OFFICINALE WIGG

В умовах зростаючого рівня забруднення атмосферного повітря та ґрунтів актуальним предметом обговорення є рання діагностика якості довкілля та пошук шляхів нейтралізації негативної дії полютантів [1]. Особливо гостро ця проблема стоїть в індустріальних центрах України, одним з яких є м. Кривий Ріг. Важливу роль в розв’язанні зазначеного питання відводиться зеленим рослинам, які чутливо реагують на концентрацію забруднення. Численні дослідження фізіолого-функціональних зміни рослин підтверджують можливість їх використання як маркерів екологічного стану довкілля у зонах забруднення. Саме тому метою даної роботи було виявлення особливостей фізіологічних реакцій Тaraxacum officinale Wigg. в умовах техногенного забруднення довкілля та аналіз перспектив застосування фізіолого-біохімічних показників у практиці біоіндикаційних досліджень.

Об’єктом дослідження були ґрунти і листя Т. officinale. Пробні площадки закладалися в районах м. Кривий Ріг з різним рівнем надходження викидів від стаціонарних джерел. Площадка № 1 – біля вантажної прохідної ПАТ «Криворізький суриковий завод» (Дзержинськй район, високий рівень забруднення); № 2 – дачне товариство Суворове (Довгинцевський район, помірний рівень забруднення); № 3 – вул. Рязанова (Саксаганський район, незначний рівень). Умовний контроль був закладений в околицях с. Олександрівка Долинського району Кіровоградської області на відстані понад 50 км від промислових підприємств.

Вміст рухомих (амонійно-ацетанта витяжка рН=4,8) форм Zn; Pb; Cu; Ni; Cd. в ґрунтах та елементів у рослинному матеріалі визначали на атомно-абсорбційному спектрофотометрі С-115 (Україна). Коефіцієнт транслокації розраховували як співвідношення вмісту рухомих форм елемента в ґрунті до його вмісту у листках рослин. Кількість продуктів, що реагують з тіобарбітуровою кислотою (ТБК-активних продуктів), визначали за В.С. Камишніковим (2000), вміст хлорофілів та каротиноїдів визначення в екстракті диметилсульфоксиду за методикою: A.R. Wellburn.

Всі дослідження проводили в трикратній повторності, отримані результати опрацьовували математично з використанням методів параметричної статистики на 95% рівні значущості [2].

Аналізуючи результати вмісту рухомих форм важких металів, відмічаємо їх закономірне збільшення на площадках із високим рівнем забруднення. На площадці № 1 спостерігали перевищення Ni до 6, Cu до 20, Zn в 1,5, Cd до 4,5 разів в порівнянні із контролем. Подібні тенденції зафіксовані і на інших ділянках з різним рівнем навантаження. Техногенність досліджених рухомих форм важких металів для площадок з високим та помірним рівнем забруднення утворює спадаючий ряд, який набуває такого вигляду: Zn> Cu > Pb >Ni>Cd із незначною різницею між Pb та Ni. Для площадок умовного контролю та незначного забруднення встановлений наступний ряд накопичення важких металів: Zn> Pb > Ni >Cu>Cd.  

Розрахунок коефіцієнту транслокації в системі «грунт-листок» показав, що надходження всіх важких металів до листових пластинок на площадці № 1 має без бар’єрний характер (К_тр ≥ 2). На всіх інших територіях листя Т. officinale є деконцентратором важких металів і проявляє міцний бар’єр (К_тр ≤ 1), окрім Pb на площадці № 2 та Zn на площадці № 3 (табл. 1). На відміну від всіх пробних площадок високого та помірного рівнів забруднення, на площадці умовного контролю кульбаба лікарська є мікроконцентратором для Pb та Cd (К_тр<2 але>1).

Одержані результати розрахунку коефіцієнтів кореляції вказують на високу чутливість та залежність пігментного комплексу Т. officinale від впливу промислових емісій. Але для Сu в умовному контролі, Сu та Cd на площадці № 1, Ni на площадці № 2, Zn на площадці № 3 спостерігаємо слабку кореляційну залежність між пігментами та важкими металами (табл. 1).

Таблиця 1

Показники коефіцієнтів кореляції та транслокації для Т. officinale на пробних площадках з різним рівнем техногенного навантаження

Аналіз залежностей вмісту ТБК – активних сполук від рівня забруднення також вказує на міцні кореляційні зв’язки (табл. 1). Хоча в умовному контролі спостерігаємо для всіх елементів, окрім Сu, низький зв'язок. Це можна пояснити незначними адаптаційними процесами, оскільки відсутнє техногенне навантаження.

Результати розрахунків транслокаційних та кореляційних коефіцієнтів вказують на наявність неспецифічних реакцій Т. officinale на техногенне забруднення, що можна віднести до інтегральних біоіндикаційних ознак антропо-техногенного забруднення довкілля.

Література

1. Глухов О.З. Індикація стану техногенного середовища за морфологічною мінливістю рослин / О.З Глухов, С.І. Прохорова // Промислова ботаніка. – 2008. – Вип. 8. – С. 3 – 11.

2. Єгоршин О.О. Математичне планування польових дослідів та статистична обробка експериментальних даних // О.О. Єгоршин, М.В. Лісовий. – Харків: ННЦ Інститут ґрунтознавства та агрохімії УААН, 2005. – 194с.