Комплексный подход в оценке экологического состояния городских парковых почв

Цель. Оценить экологическое состояние почв парковых территорий и сквера г. Кирова (Кировская область), находящихся вблизи зон интенсивного транспортного движения, с использованием комплексного подхода, базирующегося на данных физико‐химического, микробиологического анализов и биотестирования.

Материал и методы. Образцы почв отбирали на участках в сквере 60‐летия СССР, парке им. С.М. Кирова, парке им. 50‐летия ВЛКСМ. Концентрацию неорганических ионов и содержание полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в почвах определяли методом ионной и высокоэффективной жидкостной хроматографии соответственно, валовое содержание тяжелых металлов (ТМ) – атомно‐абсорбционной спектроскопией. Количественный учет микроорганизмов проводили методом предельных разведений с последующим посевом на селективные питательные среды. Биотестирование осуществляли с использованием простейших Paramecium caudatum и бактериальной тест‐системы «Эколюм».

Результаты. Изучены особенности ионного состава почв парков г. Кирова. В водной вытяжке исследуемых почв из анионов преобладали сульфат‐ и хлорид‐ионы, из катионов – ионы кальция. Среди исследованных групп микроорганизмов на лидирующие позиции выходят бактерии‐аммонификаторы, доля которых в микробном комплексе достигает 65,35–86,54%. Между содержанием элементов питания и численностью аммонификаторов существует тесная взаимосвязь. Валовые концентрации ТМ в образцах почв парков г. Кирова не превышали их ориентировочно допустимые концентрации, в то же время содержание Pb, Zn и Cо было выше регионального фона до 3,1 раза. Наибольшим содержанием ПАУ, максимальными значениями суммарной канцерогенной активности и токсичностью по ответной реакции P. caudatum характеризовались почвенные образцы, отобранные на участках вблизи автодорог.

Заключение. Экологическое состояние городских парковых почв в целом можно охарактеризовать как удовлетворительное. Тем не менее, для парковых почв в непосредственной близости от автодорог выявлены повышенные значения концентрации ПАУ. Определение содержания ПАУ в почвах может быть рекомендовано для включения в программу мониторинга окружающей среды в городах, в связи с устойчивостью ПАУ в окружающей среде, их мутагенными и канцерогенными свойствами, отсутствием нормативов по содержанию большинства из них в природных средах.

1. Исаков Д. Вызовы‐2050: ускоренная урбанизация, сплошная цифровизация, миграция, альтернативная энергия // Мегатренды. 2021 URL: https://megatrends.su/blog/challenges‐2050‐acceleratedurbanization‐completely/ (дата обращения: 20.09.2021)

2. Корендясева Е.В. Экологические аспекты управления городом. Москва: МГУУ Правительства Москвы, 2017. 140 с.

3. Мудрый И.В. Влияние химического загрязнения почвы на здоровье населения // Гигиена и санитария. 2008. N 4. С. 32–37.

4. Абросимова О.В., Трояновская Е.С., Меркулова М.Ю., Тихомирова Е.И. Оценка экологического состояния почвенного покрова г. Саратова // Поволжский экологический журнал. 2012. N 4. С. 376–384.

5. Скугорева С.Г., Ашихмина Т.Я., Фокина А.И., Лялина Е.И. Химические основы токсического действия тяжелых металлов (обзор) // Теоретическая и прикладная экология. 2016. N 1. C. 4–13. DOI: 10.25750/1995‐4301‐2016‐1‐014‐019

6. Солтанмурадова З.И., Гусейнова Н.О., Раджабова Р.Т. Эколого‐геохимическая оценка урбаноземов г. Каспийска // Юг России: экология, развитие. 2012. N 4. С. 116–121.

7. Шахтамиров И.Я., Исаева С.Х., Асхабова Х.Н., Шуаипов К.А‐В. Мониторинг стойких органических загрязнителей в почве Чеченской республики // Юг России: экология, развитие. 2012. N 4. C. 121–124.

8. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование / Под ред. О.П. Мелиховой, Е.И. Егоровой. Москва: Академия, 2007. 288 с.

9. Зыкова Ю.Н., Скугорева С.Г., Товстик Е.В., Ашихмина Т.Я. Подходы к оценке состояния городских почв методами биотестирования с использованием организмов различной систематической принадлежности и данных химического анализа // Теоретическая и прикладная экология. 2017. N 3. С. 38–46. DOI: 10.25750/1995‐4301‐2017‐3‐038‐046

10. Скугорева С.Г., Кутявина Т.И., Огородникова С.Ю., Кондакова Л.В., Симакова В.С., Блинова А.Л., Зыкова Ю.Н., Домрачева Л.И., Ашихмина Т.Я. Комплексный подход в оценке экологического состояния городских почв // Теоретическая и прикладная экология. 2019. N 3. С. 57–65. DOI: 10.25750/1995‐4301‐2019‐3‐057‐065

11. Особенности урбоэкосистем подзоны южной тайги Европейского Северо‐Востока / Под ред. Т.Я. Ашихминой, Л.И. Домрачевой. Киров: Изд‐во ВятГГУ, 2012. 282 с.

12. Ефремова В.А., Дабах Е.В., Кондакова Л.В. Химикобиологическая оценка состояния городских почв // Сибирский экологический журнал. 2013. N 5. С. 741–750.

13. Зыкова Ю.Н., Кондакова Л.В., Домрачева Л.И. Сравнительная характеристика поверхностных разрастаний микроорганизмов промышленной и парковой зон г. Кирова // Материалы VII Всероссийской научно‐практической конференции «Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития», Киров, 1–2 декабря, 2009. Книга 2. С. 20–23.

14. Скугорева С.Г., Домрачева Л.И., Бушковская М.А., Трефилова Л.В. Оценка состояния почв г. Кирова методами химического анализа и биодиагностики // Материалы ХV Всероссийской научно‐практической конференции c международным участием «Биодиагностика состояния природных и природно‐техногенных систем», Киров, 4–6 декабря, 2017. Книга 1. С. 119–124.

15. Nisbet I.C., La Goy P.K. Toxic equivalency factors views of Environmental Contamination and Toxicology. (TEFs) for polucuclic aromatic hydrocarbons (PAHs) // Regulatory Toxicology and Pharmacology. 1992. V. 16. Iss. 3. Р. 290–300. DOI: 10.1016/0273‐2300(92)90009‐x

16. Отчет о научно‐производственной деятельности ФГБУ ГЦАС «Кировский» за 2017 год. Киров: ФГБУ ГЦАС «Кировский», 2018. 149 с.

17. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А., Байбеков Р.Ф. Практикум по почвоведению. Москва: Агроконсалт, 2002. 282 с.

18. Дабах Е.В., Кислицына А.П., Домнина Е.А. Сравнительное изучение содержания микроэлементов в системе почва – растения луговых биоценозов // Теоретическая и прикладная экология. 2021. N 1. C. 139–146. DOI: 10.25750/1995‐4301‐2021‐1‐139‐146

19. Абдухалилов О.М., Скугорева С.Г., Фокина А.И., Кулаков В.Н. Оценка содержания свинца и полициклических ароматических углеводородов в образцах автомобильного топлива // Материалы ХVIII Всероссийской научнопрактической конференции c международным участием «Биодиагностика состояния природных и природнотехногенных систем», Киров, 16–18 ноября, 2020. C. 73–77.

20. Водяницкий Ю.Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах. Москва: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2008. 86 с.

21. Абдухалилов О.М., Тизян Е.М., Скугорева С.Г. Оценка качества родниковой воды г. Кирова по химическому составу // Сборник материалов IV Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Химические проблемы современности 2020», Донецк, 19–21 мая 2020. С. 32–35.

22. Абдухалилов О.М., Скугорева С.Г. Содержание полициклических ароматических углеводородов в почве вблизи ТЭЦ‐5 города Кирова // Материалы докладов XХVI Всероссийской молодежной научной конференции (с элементами научной школы), посвященной 75‐летию А.И. Таскаева «Актуальные проблемы биологии и экологии», Сыктывкар, 18–22 марта, 2019. С. 73–76.