О концентрации тяжелых металлов в листьях вяза малого, произрастающего на территории г. Еревана

Городская среда во многих отношениях отличается от природнойв связи с высоким уровнем загрязнения различными токсикантами. Основными и особо опасными загрязнителями городов являются тяжелые металлы в силу их цитотоксического и мутагенного действия на все живые организмы, в том числе и на растения [5]. Известно, что растительные организмы чувствительны к составу окружающей среды и активно реагируют на изменение ее состояния. Разные виды растений обладают неодинаковой способностью накапливать загрязнители, в том числе и тяжелые металлы, а некоторые виды можно использовать в качестве перспективных аккумулянтов-фиторемедиантов для снижения уровня антропогенного загрязнения среды.

Цель данной работы исследование металлопоглотительного потенциала Вяза малого (Ulmus foliaceae) и оценка его состояния в зеленых насаждениях г. Еревана.

Объект и методы исследования.

Исследования проводились в зеленых зонах г. Еревана, столицы Армении. Ереван занимает площадь в 227 км2 (примерно 0.8% от площади всей республики) и является крупным промышленным и административным центром. Здесь сосредоточены 40.9% всех промышленных предприятий и 37% всего населения Армении. Город отличается высокой степенью транспортной нагрузки и широкомасштабными строительными работами.

Объектом исследований был выбран Вяз малый (Ulmus foliaceae), который широко распространен в Армении: разводится как лесная, противоэрозионная и парковая порода, широко используется в зеленых зонах г. Еревана [2].

Оценка состояния растений проводилась по 5 бальной шкале с учетом деформации вегетативных органов, степени поражения ассимиляционного аппарата, разреженности кроны, количества сухих ветвей и т.д. [1]. В июле 2014 года в 23 разных точках города Еревана был проведен пробоотбор листьев вяза. После предварительной обработки в растительных пробах в аналитической лаборатории Экоцентра НАН РА были определены концентрации 5 тяжелых металлов (Pb, Hg, Ni, Мо, Си) атомноабсорбционным методом (Aanalyst-800 РЕ, USA). Выбор элементов для исследования обусловлен результатами прежних исследований, в которых было выявлено, что вышеназванные металлы являются приоритетными загрязнителями растений города [3,6].

Результаты и их обсуждение.

Оценка состояния вяза малого в зеленых насаждениях города выявила, что 65.4% деревьев на изученных участках находились в плохом состоянии (относились к группе сильно ослабленных растений) и были заражены вредителем Xanthogaleruca luteola. В наихудшем состоянии были растения в Кольцевом парке, парках Арабкир и Цицернакаберд, а также в зоне уличных насаждений (особенно около улиц Ханджян и Ленинградян).

Анализ результатов химического анализа показал, что в листьях деревьев накапливались в основном ртуть, никель и молибден, концентрации которых превышали принятые нормальные содержания [4] в растениях. Наиболее высокие концентрации металлов были обнаружены в растениях в южной и юго-западной частях города.

Концентрации ртути превышали верхний предел нормальных содержаний (НК- 0.001мг/кг) в 3-10.2 раза, а принятые токсичные концентрации (ТК-0.04мг/кг) в 1.1-2.5 раз. Самые высокие содержания этого токсичного элемента обнаружены в листьях растений на участках 7, 10 и 15 расположенных в южной и юго-западной частях города (рис.1).

Рисунок 1. Концентрации ртути в листьях Вяза малого в г. Ереване

Как видно из рисунка 2 в листьях вяза на всех исследуемых участках содержания никеля и молибдена также превышали принятые нормы (1мг/кг): Ni- в 1.6-3.5, аМо-в 1.2-7.5 раз.

-С 6

О

12345678 9101112131415161718192(212223

НК

ТК

Ni

Мо

Точки пробоотбора

Рисунок 2. Концентрации никеля и молибдена в листьях Вяза малого в г. Ереване

Максимальные концентрации этих элементов также были обнаружены в южной и юго-западной участках города. Из 23 участков в 12-ти концентрации молибдена превышали принятые ТК (Змг/кг) в 1.01-2.5 раза, а содержания никеля в 5-ти пробах - в 1.2 раза (рис.2). Концентрации свинца и меди в растительных пробах со всех исследуемых участков были низкими и не превышали принятые нормальные содержания в растениях.

Таким образом, наши исследования показали, что:

• •    В листьях вяза больше всего накапливались Hg, Mo, Ni, средние содержания которых превышали принятые нормальные концентрации в растениях соответственно в 3-10.2, 1.2-7.5 и 1.6-3.5 раз.

• •    Наиболее высокие концентрации металлов обнаружены в листьях деревьев, растущих в южной и юго-западной частях города.

Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что хотя и Вяз малый обладает способностью аккуммулировать и накапливать металлы из окружающей среды, однако этот вид быстро поражается вредителями в условиях г. Еревана и нуждается в постоянном фитосанитарном уходе.