Дом  ->  Квартира и дача  | Автор: | Добавлено: 2015-03-23

Экологическое состояние воздуха в г. Пятигорске

Атмосферный воздух играет важную роль в жизни человека и природы. Основными загрязняющими веществами, выбрасываемыми в воздух, являются оксиды углерода (62%), оксиды азота (14%), углеводороды (10%), двуокись серы (4%). В настоящее время резко увеличилось количество автотранспорта в г. Пятигорске. В настоящее время Ставропольский край находится на 40 месте по выбросам загрязняющих веществ среди других российских краев и областей, а Пятигорск занимает 46 место среди городов с наиболее высоким уровнем загрязнения. На одного жителя края в год приходится около 100 кг выбросов. Исходя из всех этих данных, можно сделать вывод, что в настоящее время выбросы автомобильного транспорта представляют опасность для экологического состояния города, превышает предельно допустимые нормы.

Диоксид серы (SO2) поступает в деревья через поры в листьях, кору, почки. Поглощенный газ накапливается в листьях и в иголках, что приводит к изменению минерального состава зеленой массы и разложению хлорофилла.

Потому сосна, также как и все хвойные породы деревьев, образует на хвое слой воска для защиты от этого газа. Чем сильнее загрязнен воздух, тем больше слой воска на иголках. Кроме того, загрязнение атмосферного воздуха вызывает дефолиацию и образование некротических пятен, а также полный некроз хвои.

Актуальность темы.

Пятигорск является уникальным городом, расположенном в особо охраняемом эколого-курортном регионе Кавказских Минеральных Вод. Крупных промышленных предприятий в городе нет, за исключением ОАО «Холод» и промзоны «Новопятигорск-Скачки». Чистота атмосферного воздуха априори не должна подвергаться сомнению, иначе о сохранении и укреплении здоровья людей в нашем городе-курорте говорить не имеет смысла. В связи с этим перед нами стояла задача выявить «проблемные» участки города с целью возможной корректировки ситуации.

Цель исследования: изучить экологическое состояние воздуха в г. Пятигорске с хвои сосны, т. к. они являются наиболее существенным и доступным материалом для исследования.

Задачи:

1) Провести учет транспорта на автотрассах, находящихся вблизи объектов исследования.

2) Провести сравнительную оценку загрязнения атмосферного воздуха различных зон г. Пятигорска с помощью хвои сосны.

3) Изучить влияния условий среды на состояние хвои сосны.

1. Обзор литературы.

1. 1 Загрязнение атмосферы.

Проблема загрязнения атмосферы возникла вместе с появлением промышленности и транспорта, работающих на угле, а затем на нефти. В течение почти двух столетий задымление воздуха носило местный характер. Дым и копоть относительно редких фабричных и паровозных труб почти полностью рассеивались на большом пространстве. Но быстрый и повсеместный рост промышленности и транспорта в нынешнем столетии привел к такому увеличению объема и токсичности выбросов, которые уже не могут быть «растворены» в атмосфере до безвредных для природной среды и человека концентраций.

Главными источниками загрязнения атмосферы являются промышленные, транспортные и бытовые выбросы. Меня заинтересовало транспортное загрязнение.

Главная составная часть автомобильных выхлопов - оксид углерода (II) (СО), известный также как угарный газ. Кроме того, автомобили выделяют оксид азота (2), некоторые углеводороды и весьма ядовитый свинец. Последний добавляется в бензин со специальными активирующими присадками и выделяется в воздух при сгорании топлива. Около 300 млн. автомобилей ежесуточно выбрасывают в атмосферу нашей планеты примерно 800 тыс. т оксида углерода (II), 150 тыс. т углеводородов, свыше 50 тыс. т оксидов азота и почти 1 тыс. т свинца. Подавляющее большинство из 200 компонентов выхлопных газов автомобилей угнетающе действует на организм человека, а оксиды азота к тому же активно участвуют в образовании фотохимического смога. Автомобили сжигают кислорода в 3—4 раза больше, чем требуется всему человечеству для дыхания. Немалое значение для поддержания чистоты воздуха жилых районов имеет рациональное размещение промышленных предприятий. Общей тенденцией является разделение, в разумных пределах, промышленных и жилых массивов, вынос предприятий за городскую черту, создание зеленых зон между заводами и поселками, либо были коренным образом реконструированы. Фундаментальное решение проблем загрязнения атмосферы и всей окружающей среды — новые принципы производственного процесса — безотходная технология. Но ее осуществление требует коренных изменений в проектировании промышленных предприятий, создания сложных комплексов, с максимальной полнотой использующих все исходное сырье и любые выбросы предприятий внутри комплекса. Конечной целью внедрения безотходной технологии является создание территориально-промышленных комплексов, имеющих замкнутую структуру материальных потоков сырья и отходов. Идея безотходной технологии подкупает своей тождественностью процессам, происходящим в биосфере, где отходов попросту не существует, ибо все биологические выделения полностью утилизируются различными звеньями экосистем. По этой причине применение принципов безотходной технологии иногда именуют экологизацией технологии. Разработка и особенно внедрение принципов безотходной технологии — процесс длительный. Он потребует, быть может, десятки лет. Ее сегодняшним прообразом являются замкнутые циклы, воздуха и воды, при которых полностью исключаются выбросы в атмосферу или водоемы загрязнителей. Такие циклы разработаны и успешно функционируют на многих предприятиях нашей страны. Цикличное безотходное производство, совместимое с биосферой, — будущее промышленности, идеальный путь сохранения чистоты окружающей среды.

Рассматривая загрязнение воздуха в нашем городе, можно сказать следующее: ведущим загрязнителем является автотранспорт.

2. Материал и методика.

2. 1Место и сроки проведения.

Исследование проводилось в г. Пятигорске. Пункт 1-парк Цветник; пункт 2- гора Машук; пункт 3- пр. Калинина; пункт 4- Новопятигорское озеро.

Данной проблемой я занималась на протяжении 7 месяцев.

2. 2Методики исследования

2. 2. 1. Учет транспорта на автотрассах, находящихся вблизи объекта исследования

Проводится в различное время суток: с 13 до 14 часов, с 17 до 18 часов.

2. 2. 2. Определение количества воска на хвое.

Тест по Гертелю:

1. Собрать по 10 хвоинок одного возраста с сосен, произрастающих в различных местах обитания, с различными условиями загрязнения атмосферного воздуха.

2. Поместить их в пробирки, залить равным количеством дистиллированной воды.

3. С помощью спиртовки нагреть пробирки и кипятить в течение 5 минут.

4. Оценить, визуально сравнивая с чистой водой, степень помутнения воды в пробирках. (Степень помутнения воды в пробирках пропорциональна количеству воска на хвое).

2. 2. 3. Определение степени дефолиации (обесхвоенности) сосны.

Признаки дефолиации крон и ветвей сосны. О - нормальная крона и ветка; 1 - слабая дефолиация; 2 - умеренная дефолиация; 3 - сильная дефолиация.

2. 2. 4. Оценка повреждения и усыхания хвои

Для оценки повреждения и усыхания хвои исследуются по 10 деревьев на каждом из 4-х участков.

Классы повреждения хвои: 1- хвоинки без пятен; 2-хвоинки с небольшим числом мелких пятен; 3-хвоинки с большим числом черных и желтых пятен, некоторые из них крупные- во всю ширину хвоинки.

Классы усыхания хвои: 1- нет сухих участков; 2- усох кончик 2-5 мм; 3- усохла треть хвоинки; 4- вся хвоинка жесткая или более половины ее длины -сухая.

Без пятен

С мелкими пятнами

С крупными черными и желтыми пятнами

3. Результаты и обсуждения

3. 1 Учет транспорта на автотрассах, находящихся вблизи объекта исследования

Проводили учет транспорта в различное время суток: с 13 до 14 часов, с 17 до 18 часов. В течение 7 месяцев поток транспорта увеличился в 0,3 раза.

ВЫВОД: В связи с увеличением потока автомобилей в сентябре, по сравнению с маем, атмосферный воздух в пункте 3, в 1,3 раза больше токсических и вредных для организма человека веществ, чем в пунктах 1 и 2.

3. 2. Определение количества воска на хвое.

В течение мая, июля и сентября 2009 года мною проводился сбор и исследование хвоинок сосны. Для опыта в каждом варианте собирали 10 хвоинок одного возраста. Хвоинки помещали в пробирки, заливали их равным количеством (7 мл) воды. Затем эту массу нагревали и кипятили в течение 5 минут. Постепенно вода мутнела. Степень помутнения определялась по тесту Гертеля на диоксид серы, по четырехбальной системе, визуально сравнивая с чистой водой.

В пробирках с хвоинками, собранными в мае, это выглядело так: самой чистой, со степенью помутнения 1 балл, оказалась вода, полученная от хвоинок, собранных в пунктах 1 и 2; со степенью помутнения 2 балла – в пункте 4; 3 балла – в пункте 3.

В июле месяце ситуация сложилась так: степень помутнения 1 балл - в пунктах 1 и 2; 2 балла – в пункте 4; 3 балла – в пункте 3.

В сентябре я получила следующие данные: в пунктах 1 и 2– 1 балл; в пункте 4– 2 балла; в пункте 3– 4 балла.

ВЫВОД: В пунктах 1, 2, 4 степень помутнения составила 1 – 2 балла, таким образом, количество воска на хвое незначительно, следовательно, атмосферный воздух здесь более чистый. В пункте 3 присутствует большое количество воска на хвое, значит, атмосферный воздух здесь загрязнён.

3. 3. Определение степени дефолиации (обесхвоенности) сосны.

На каждом участке исследуется по 10 деревьев.

На 1 участке степень дефолиации составляет 0 баллов; на 2 участке – 0; на 3 участке – 2; на 4 участке – 1.

Для сравнения результатов взвешивания хвои с деревьев, расположенных на разном удалении от источника загрязнения, использовали следующую шкалу относительной потери хвои в % от контроля, характеризующую степень загрязненности атмосферного воздуха:

10-20% - слабая степень загрязнения;

20-50% - средняя степень загрязнения;

>50% - высокая степень загрязнения.

ВЫВОД: На участках 1 и 2 дефолиация не наблюдается, соответственно состояние атмосферы на данных участках удовлетворительное. На участке 3 степень дефолиации средняя, что связанно с загрязненностью атмосферного воздуха. На участке 4 присутствует слабая дефолиация, следовательно, степень загрязнения небольшая.

3. 4. Оценка повреждения и усыхания хвои

На каждом участке исследовалось по 10 деревьев.

Степень повреждения хвои по 3х балльной системе составила: на 1 участке – 1 балл; на 2 участке – 1 балл; на 3 – 3 балла; на 4 – 2 балла.

ВЫВОД: Такая степень повреждения хвои говорит о том, что на участках 1 и 2 воздух практически не загрязнен. На 3 участке степень повреждения хвои говорит о том, что здесь присутствует сильное загрязнение. На участке 4 есть загрязнение, но оно несильное.

Заключение

Изучая экологическое состояние воздуха в городе Пятигорске, мы пришли к выводу о том, что в пункте 3 атмосферный воздух содержит много загрязняющих веществ, вызывающих дефолиацию веток сосны, повреждения и усыхание хвоинок, увеличение толщины слоя воскового налета. В пункте 4 отмечается небольшая загрязненность атмосферного воздуха. В пунктах 1 и 2 загрязняющие вещества не содержатся, следовательно, атмосферный воздух здесь намного чище.

В связи с этим рекомендуем:

1. ДПС/ГИБДД а) производить систематический контроль за содержанием вредных и токсических веществ в выхлопных газах автотранспорта.

б) Систематически проводить анализы качества бензина на автозаправках.

в) наказывать виновных лиц в загрязнении окружающей среды.

2. Комитету экологии провести беседы по радио и телевидению, с целью привлечения жителей города к отдыху в загородной зоне, в связи с этим увеличить количество зон отдыха, которые были бы оборудованы в соответствии со всеми гигиеническими нормами.

Комментарии


Войти или Зарегистрироваться (чтобы оставлять отзывы)