Новости

Для этого исследователи провели трансплантацию мха, растущего на деревьях, и сравнили показатели на лесных участках и территориях, прилегающих к предприятиям угольной промышленности, в одном из городов Кузбасса. Проведенные исследования позволили точно определить содержание около 40 элементов.

 

Существует множество методов мониторинга уровня загрязнения атмосферного воздуха предприятиями угольной промышленности. С развитием методов биоиндикации, позволяющих определить концентрации микроэлементов в различных растениях, появилась возможность изучить динамику загрязнения атмосферного воздуха металлами на больших территориях. Наиболее признанный метод биоиндикации – использование мха. Мхи не имеют корневой системы, получают питательные вещества из атмосферы, широко распространены в природе и обладают высокой способностью к накоплению различных элементов.

 

«В последние годы сравнение уровней концентрации металлов на территориях, прилегающих к крупным предприятиям, с фоновыми показателями широко используется для оценки загрязнения воздуха. Для этого мхи пересаживают в промышленные зоны и населенные пункты. Наиболее распространенный метод – «мох в мешке». Мхи, отобранные на чистых территориях, помещают в сетчатые мешки, которые подвешивают на исследуемых участках. Среди основных недостатков метода – изменение аккумулятивных свойств мха из-за погодных условий, высыхания или переувлажнения, существенное различие в условиях переноса загрязняющих веществ на поверхности и внутри образца и другие. В данном исследовании мы разработали простой и недорогой способ пересадки эпифитных мхов, растущих на коре деревьев. Подобные виды мхов широко распространены в природе и обладают высокими аккумулятивными свойствами. Кроме того, эпифитные мхи не контактируют с почвой, что сводит к минимуму влияние почвенного загрязнения», – говорит один из соавторов статьи, доцент отделения ядерно-топливного цикла ТПУ Наталья Рогова.

 

В работе ученые использовали эпифитный мох Pylaisia polyantha – широко распространенный в природе. Он отличается высокими аккумулятивными свойствами и хорошо переносит трансплантацию. Образцы были собраны на территориях Томской области, удаленных от населенных пунктов. На их основе были изготовлены планшеты для пересадки мха на исследуемые и фоновые участки.

 

«Образцы собирались на расстоянии не менее пяти километров от автомагистралей, населенных пунктов и промышленных объектов. Кроме того, мы избегали близости проселочных дорог и отдельных строений, выбирая места, расположенные не ближе 300 метров от них. Это позволило минимизировать влияние антропогенных факторов на результаты нашего исследования. Мох был собран со взрослых тополей и осин единым листом на высоте одного метра от земли. Затем отобранные мхи были нанесены ровным слоем толщиной около сантиметра (как в естественных условиях) и закреплены на тканевой основе. Полученные планшеты размещались на различных деревьях в 33 точках на территориях, прилегающих к предприятиям в городе, находящемся недалеко от столицы Кузбасса. В качестве фонового был выбран лесной участок, расположенный не менее 5 км от населенных пунктов и дорог и не менее 50 км от промышленных центров», – поясняет ученый.

 

Все планшеты были собраны через четыре месяца, на их основе подготовили 102 образца. Их проанализировали, используя нейтронно-активационный метод и атомно-эмиссионную спектрометрию. В результате было определено содержание порядка 40 элементов, среди которых свинец, кадмий, селен, мышьяк, цинк, кобальт, никель, молибден, уран и другие.

 

Установлено, что по большинству элементов и пунктов наблюдения загрязнение атмосферного воздуха металлами соответствует допустимому или незначительному уровню. Общий уровень экологического риска на территории города определяется как умеренный. При этом на территориях, прилегающих к предприятиям угольной отрасли, атмосферный воздух сильно загрязнен токсичными металлами, что говорит о необходимости проведения санитарно-профилактических мероприятий по снижению выбросов.

 

«Разработанный нами метод является простым и недорогим. Он обеспечивает идентичные условия обитания пересаженных мхов на исследуемых и фоновых территориях, что позволяет получать объективные данные об уровнях загрязнения воздуха металлами в промышленных зонах и населенных пунктах. Кроме того, исследования показали, что в течение трех-восьми месяцев экспозиции пересаженные таким образом мхи сохраняют жизнеспособность даже в осенне-зимний период, а вид дерева не влияет на накопление химических элементов во мхах», – подытоживает Наталья Рогова.

 

В исследовании принимали участие сотрудники Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов и Инженерной школы ядерных технологий ТПУ.

 

Источник фото: ТПУ

Читайте также:

Тэги: экология технологии