Оценка изменчивости морфофизиологических признаков растений при загрязнении почв ксенобиотиками
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Одной из наиболее актуальных проблем в современном мире является ухудшение состояния окружающей природной среды. До начала ХХ в. воздействие людей на природу имело локальный характер, позднее оно стало глобальным. В данный момент времени на Земле почти не осталось районов, на которых не сказалась бы хозяйственная деятельность человека. В условиях населенных пунктов формируется совершенно иной комплекс условий, влияющих на отдельные виды и сообщества животных и растений [1].Одним из важнейших составляющих земной биосферы является почва. Для человека почва является одним из ключевых ресурсов. В связи с увеличением численности населения возникает необходимость в обработке новых земельных участков. Кроме того, растущий темп развития городов и промышленности приводит сильнейшему загрязнению почвенных покровов, к их деградации. Таким образом, наличие эффективных методов оценки состояния и качества почвы становится необходимым [2].
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………. 6
1 КСЕНОБИОТИКИ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА РАСТИТЕЛЬНЫЕ ОРГАНИЗМЫ………………………………... 8
1.1 Основные ксенобиотики и источники их поступления в окружающую среду…………………………………………………….. 8
1.2 Нормирование содержания загрязняющих веществ в почвах………. 14
1.3 Обзор методик исследования экотоксичности почв…………………. 18
1.4 Особенности биотестирования почв с целью их экотоксикологической оценки………………………………………… 23
1.5 Реакция растений разных систематических групп на химическое загрязнение……………………………………………………………… 26
1.5.1 Воздействие загрязнителей на водоросли…………………………….. 26
1.5.2 Воздействие загрязнителей на лишайники…………………………… 27
1.5.3 Воздействие токсикантов на мхи……………………………………… 29
1.5.4 Влияние загрязняющих веществ на физиологические процессы высших растений……………………………………………………….. 29
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ………………………… 34
2.1 Характеристика объектов исследования……………………………… 34
2.2 Методика исследования………………………………………………... 35
3 АНАЛИЗ ИЗМЕНЧИВОСТИ МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ ПОЧВ КСЕНОБИОТИКАМИ……………………… 37
3.1 Анализ морфометрических показателей надземной части растений..37
3.2 Характеристика корневой системы…………………………………… 40
3.3 Анализ суточных кривых интенсивности транспирации листьев…... 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………… 46
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………… 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1 Биоиндикаторы и биотестсистемы в оценке окружающей среды техногенных территорий /под общ. ред. Т.Я. Ашихминой и Н.М. Алалыкиной. - Киров: О-Краткое, 2008. - 336 с.
2 Шильникова Н. В., Андрияшина Т. В. Влияние пестицидов на биоценоз почвенного покрова // Вестник Казанского технологического университета. 2012. №7. С. 23-28.
3 Шашков К.А. Исследование влияния загрязнения почв на всхожесть растений // Электронное научное издание Альманах Пространство и Время. 2014. №1-1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-vliyaniya-zagryazneniya-pochv-na-vshozhest-rasteniy (дата обращения: 02.04.2021).
4 Маячкина Н. В., Чугунова М. В. Особенности биотестирования почв с целью их экотоксикологической оценки // Вестник ННГУ. 2009. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-biotestirovaniya-pochv-s-tselyu-ih-ekotoksikologicheskoy-otsenki (дата обращения: 02.04.2021).
5. Ж. Лозе, К. Матье. Толковый словарь по почвоведению. [перев.] Перевод с французского канд. биол. наук И.Ф. Кузяковой. Б.М.: "Мир", 1998. стр. 398 с., ил.
6. Александрова Л. Н., Гречин И. П. и др. Почвоведение. [ред.] Гречина И. П. Кауричев И. С. Москва : Издательство "Колос", 1969. стр. 543 с., с илл.
7. Апарин, Б.Ф. Почвоведение. Москва: Издательский центр "Академия", 2012. стр. 256 с, с илл. ISBN 978-5-7695-7259-3.
8. Горбунов, A. В. Ядерно-физические методы анализа в экологии: воздействие геоэкологических факторов на микроэлементный баланс организма человека/А.В. Горбунов, С.М. Ляпунов, О.И. Окина, М.В. Фронтасьева, С.С. Павлов //физика элементарных частиц и атомного ядра. – 2012. – Т. 43. – №. 6.
9. Химический анализ почв: учебное пособие / О.Г. Растворова, Д.П. Андреев, Э.И. Гагарина, Г.А. Касаткина, Н.Н. Федерова //Издательство С.-Петербургского университета, 1995. – 264 с.
В настоящее время существует огромное количество источников поступления ксенобиотиков в природную среду. Например, предприятия химической и электрохимической промышленности, склады хранения различных химических веществ, автомобильные выхлопные газы, предприятия, связанные с процессами сгорания угля, атомные электростанции и другие предприятия атомной энергетики.Все эти предприятия при отсутствии чистой технологии, нарушениях правил безопасности и технологической дисциплины, отсутствии культуры производства и очистных сооружений – основные источники всех бед для природы и человека. Таким образом, причины загрязнения окружающей среды многообразны [5].Тяжелые металлы являются одними из самых распространенных загрязнителей окружающей среды и живых организмов. Наиболее значительными источниками тяжелых металлов служат высокотемпературные производственные процессы (сжигание горючих материалов, металлургическое производство). Горнодобывающая отрасль вносит существенный вклад в поступление тяжелых металлов в объекты природы [6].