Биоиндикационная роль растений
Растительный покров городов находится под мощным техногенным прессом поллютантов, поступающих из воздуха и загрязненных почв. Растения - один из наиболее чутких индикаторов техногенного изменения городской среды. Поэтому биологические методы, основанные на ответных реакциях организмов на техногенез, широко используют при оценке загрязнения окружающей среды. Существует две основные модификации биологического метода. Биоиндикация анализирует морфологические, физиологические, продукционные и популяционно- динамические изменения растений. Биогеохимический анализ также основан на ответной реакции организмов на техногенез, но эта реакция фиксируется на молекулярном и атомарном уровнях и заключается в выявлении биогеохимических аномалий. При этом применяются два подхода: активный биомониторинг и пассивный биомониторинг . На городские растения негативно влияют многие поллютанты: оксиды серы, азота и углерода, тяжелые металлы, соединения фтора, фотохимическое загрязнение, углеводороды и др. Наиболее опасны выбросы в атмосферу диоксида серы, содержащегося в продуктах сгорания угля, нефти и мазута, а также фтористого водорода, образующегося при производстве алюминия и фосфатов. Высокие концентрации SO2, и HF в атмосферном воздухе ведут к некрозу и хлорозу листьев и хвои, преждевременному их сбрасыванию, замедлению роста и снижению продуктивности флоры. Негативны последствия и от высоких доз микроэлементов. В атмотехногенных потоках основная доля микроэлементов содержится в аэрозолях, которые выводятся из атмосферы вместе с осадками. Растительный покров является первым экраном на пути осаждения атмосферных выпадений. Свинец аэрозолей абсорбируется поверхностью листьев, цинк и кадмий механическим путем или в растворенном виде проникают в устьица. Часть металлов поступает в растения из загрязненных почв. Таким образом, аккумуляция металлов зависит от особенностей поверхности растения (опушенность листьев, наличие воскового слоя, характера шероховатости, смачиваемости и клейкости), от количества атмосферных осадков, их рН, скорости ветра, влажности воздуха, определяющих вынос элементов из растений, от свойств загрязняющих частиц и соединений металлов (размеры частиц, их форма, растворимость и др.). Считается, что мхами металлы поглощаются в процессе ионного обмена с образованием хелатов, а лишайниками в результате пассивной диффузии аэрозольных частиц в клеточные структуры. Кислые осадки, образующиеся при выпадении оксидов серы из атмосферы, способствуют подкислению коры деревьев (до 2,5-3,0), растворению аэрозолей, содержащихся на поверхности органов и более активному поглощению катионов металлов - Pb, Zn, Cd. Подщелачивание осадков в зонах ТЭЦ, цементных заводов приводит к повышению рН коры и листьев. При значениях рН больше 8 оно токсично [Ю.Л. Мартин] и может вести к растворению содержащихся в аэрозолях анионогенньгх элементов - Мо, Сг, V.
