Сравнительная геоэкологическая оценка состояния воздушной среды в жилой и транспортно-магистральной зонах Ленинского района города Уфы

Город Уфа – столица Республики Башкортостан, является промышленным городом, в котором сосредоточены крупные предприятия химической и нефтеперерабатывающей промышленности. По данным мониторинга экологической обстановки в городе Уфа становится ясно, что одной из проблем, требующих внимания является загрязнение атмосферного воздуха. Качество атмосферного воздуха в основном зависит от количества выбросов различных поллютантов от стационарных и передвижных источников. Постоянное негативное воздействие на атмосферу и неудовлетворительное решение вопросов по ее улучшению отрицательно влияют на состояние здоровья населения. Поэтому актуальными на сегодняшний день остаются проблемы загрязнения атмосферного воздуха и поиск методов геоэкологической оценки состояния среды [13].

Снег аккумулирует в себе загрязняющие вещества из воздушной среды, поэтому он является одним из наиболее удобных и информативных индикаторов загрязнения атмосферы. Определить степень загрязненности снегового покрова можно при помощи биотестирования, т.е. определения качества среды по реакции живых организмов (тест-объектов) [4, 5].

Способность семян адекватно реагировать на загрязнители путем изменения интенсивности прорастания корней позволяет принять длину корней и проростков за параметры для оценки токсичности. Показателем вредного действия считается замедление их роста [6, 7].

Экологическая диагностика на уровне биотестирования и биомониторинга дает интегральную адекватную оценку качества среды обитания любой биологической популяции, включая человека. Актуальность биоиндикации обусловлена также простотой, скоростью и дешевизной определения качества среды [8, 9].

Объекты и методы исследований. Объектом исследования является снеговой покров, взятый из разных точек жилой и транспортно-магистральной зон Ленинского района города Уфа и фоновой территории (село Ассы, Белорецкого района), контрольная территория – село Красный Ключ).

Цель данной работы: оценить загрязненность атмосферы Ленинского района города Уфы при помощи оценки снежного покрова методом биотестирования.

Для достижения цели была поставлена задача оценить загрязненность снегового покрова по жизнеспособности семян тест-растений.

В ходе работы были отобраны пробы снега из четырех точек Ленинского района г. Уфы, по одной пробе из жилой зоны и близ автомобильных дорог:

Все точки отмечены маркерами на карте Ленинского района города Уфа (рисунок 1), координаты отбора представлены в таблицах 1-2.

Рис. 1. Точки отбора проб на территории Ленинского района г. Уфа

Таблица 1. Точки отбора проб снега в жилой зоне Уфы, Ленинского района

№ точки отбора	Адрес	Координаты
1	ул. Султанова, д. 2:	54.726424, 55.925157
2	ул. Благоварская, д. 69	54.729958, 55.896920
3	ул. Деревенская Переправа, д. 31	54.748702, 55.909867
4	ул. Вагонная, д. 8	54.740354, 55.932072

Таблица 2. Точки отбора проб снега в траспортно-магистральной зоне Уфы, Ленинского района

№ точки отбора	Адрес	Координаты
1	ул. Гафури, д. 19	54.725353, 55.926837
2	ул. Благоварская, д. 69	54.729757, 55.896508
3	ул. Деревенская Переправа, д. 46	54.748413, 55.909045
4	ул. Вагонная, д. 8	54.740361, 55.932139

Данные точки выбраны с целью охватить максимальную площадь территории района. Пробы снега были отобраны 30 марта 2019 года. Для контроля использовались пробы снега, взятые в с. Ассы (фон)

Республики Башкортостан и с. Красный Ключ Республики Башкортостан (контроль), координаты отбора проб указаны в таблице 3.

Таблица 3. Фоновые и контрольные точки отбора проб снега на территории Башкорто- стана

№ пробы	Место отбора	Координаты
Фон	село Ассы	54.22, 19.66
Контроль	село Красный Ключ	55.2236, 56404745

В ходе работы проводилась оценка проб талой воды методом биотестирования с использованием семян гороха. По всхожести семян можно судить о степени загрязнения окружающей среды. Семена помещались в чашки Петри в фильтровальную бумагу и увлажнялись талой водой, полученной пу- тем растопления проб снега. Далее спустя 7 дней (6 апреля 2019 года) оценивались показатели всхожести семян: процент всхожести (энергия прорастания); средняя длина корня(M) и ошибка среднего(m); средняя длина проростка(M) и ошибка среднего(m); индекс токсичности.

Результаты исследования.

Ленинский район – один из семи городских районов города Уфы, расположенный в его западной части. Площадь – 70,9 км², население (на 2017 год) 85 974 человек. Плотность населения 1212,60 чел./км² [9].

Изучение загрязнения атмосферного воздуха, с использованием биоиндикаци-онных подходов, адекватно оценивает разные функциональные зоны урбанизированной территории [11].

На территории района расположены следующие промышленные организации: ОАО «АНК              «Башнефть»,

ОАО «Башкирэнерго»,

ООО «Судоремонтно-судостроительный завод», ФГУП «Уфимское агрегатное производственное            объединение»,

ОАО «Уфимский лакокрасочный завод» и прочие.

По данным мониторинга экологической обстановки в городе Уфа становится ясно, что одной из проблем, требующих внима- ния является загрязнение атмосферного воздуха. Качество атмосферного воздуха в основном зависит от количества выбросов различных поллютантов от стационарных и передвижных источников.

Плотность выбросов загрязняющих веществ на 1 га территории города Уфа составляет 4,489 т [9, 10].

Органолептический анализ образцов снега показал, что самый чистый снег оказался в образцах, взятых в жилой зоне. Снег белый, талая вода без запаха, бесцветна, отсутствуют посторонние примеси. Самым грязным оказался снег в образцах, взятых у дороги: цвет снега серый, вследствие содержания сажи и пыли, ощущается неприятный запах, цвет талой воды – тёмный, при отстаивании образуется осадок.

Результаты биотестирования снега в жилой зоне и у дорог отражены в таблицах 4 и 5 соответственно.

Таблица 4. Характеристика токсичности снега в жилой зоне Ленинского района Уфы по биотестированию (март 2019)

№ пробы	Координаты отбора	Энергия прорастания, %	M±m корня	M±m проростка	Индекс токсичности
					Yт.к.	Yт.п.
1	54.726424, 55.925157	100	70,00±23,60	35,5±6,60	0,92	0,84
2	54.729958, 55.896920	100	46,67±20,37	20,33±7,33	0,61	0,48
3	54.748702, 55.909867	100	49,50±12,30	37,00±3,20	0,65	0,88
4	54.740354, 55.932072	60	38,33±17,66	35,83±4,88	0,50	0,85
Фон	54.22, 19.66	100	76,30±11,64	42,20±3,40	1,00	1,00
Контроль	55.2236, 56404745	100	87,60±21,60	40,80±7,84	1,00	1,00

Таблица 5. Характеристика токсичности снега в транспортно-магистральной зоне Ле- нинского района г. Уфы по биотестированию (март 2019)

№ пробы	Координаты отбора	Энергия прорастания, %	M±m корня	M±m проростка	Индекс токсичности
					Yт.к.	Yт.п.
1	54.725353, 55.926837	100	71,20±14,68	40,00±5,20	0,97	0,91
2	54.729757, 55.896508	100	33,65±8,15	18,89±5,06	0,46	0,43
3	54.748413, 55.909045	100	68,70±24,44	39,10±3,30	0,93	0,89
4	54.740361, 55.932139	30	20,00±8,00	23,00±13,30	0,27	0,52
Фон	54.22, 19.66	100	73,70±34,62	44±11,25	0,87	1,00
Контроль	55.2236, 56404745	100	87,60±21,60	40,8±7,84	-	-

В пробе № 1, взятой на улицах Султанова и Гафури всхожесть семян была минимальная, что соответствует сильному загрязнению снега. Максимальные результаты всхожести наблюдаются в пробе №3, взятой на улице Деревенская Переправа, что говорит о слабой степени загрязнения снежного покрова химическими веществами. Следует отметить, что наибольшая загруженность транспортной зоны наблюдается именно в точке № 1, в точке № 3 количество транспорта существенно ниже.

Рис. 2. Геоэкологическая оценка безопасности снегового покрова на территории Ленинского района Уфы по биотест растению (горох) в жилой и транспортно-магистральной зонах на основании Yт

Как видно из рисунка 2, в половине случаев индекс токсичности возле дорог выше, чем вблизи жилой зоны.

Показатели остальных видов растений не имеют существенных отличий от контроля. Сравнение жилой и транспортной зоны показало, что процент всхожести практически во всех точках отбора проб в жилой зоне выше, чем у дороги, выхлопные газы подавляют рост и развитие растений.

Выводы. Таким образом, проведение геоэкологической оценки территории Ленинского района Уфы показало, что наи- менее токсичные пробы снегового покрова по ул. Деревенская Переправа, токсичные ул. Гафури и Султанова. Анализ индекса токсичности показал, что загрязнение воздушной среды в Ленинском районе Уфы в целом в пределах допустимого.

Эти результаты подтверждают мониторинговые наблюдения за составом воздушной среды на территории Ленинского района Уфы и уточняют наиболее загрязнённые участки.

На сегодняшний день территория исследуемого района является относительно благоприятной для проживания.