Список принятых сокращений 4
Введение 5
1. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТЕРРИТОРИЙ: МЕТОДОЛОГИЯ ПРОБЛЕМЫ 9
2. РОЛЬ НАСАЖДЕНИЙ В УЛУЧШЕНИИ КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ
СРЕДЫ ГОРОДОВ 15
2 Л. Особенности антропогенной нагрузки на растения в г. Казань 18
2.2. Парки и скверы как зоны отдыха в городской среде 22
3. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Г. КАЗАНИ 27
3.1. Общая характеристика г. Казани 27
3.2. Физико-географическая характеристика территорий сбора
материала 33
4. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ 39
4.1. Объект исследования 39
4.2. Оценка качества среды с использованием метода флуктуирующей
асимметрии 43
4.3. Оценка качества среды с использованием метода визуальной оценки. 54
5. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ГОРОДСКОЙ ТЕРРИТОРИИ 63
5.1 Экологическое состояние городской среды по показателю флуктуирующей асимметрии 63
5.2. Оценка экологического состояния городских парков по уровню
флуктуирующей асимметрии 66
5.3. Оценка экологического состояния городских парков по методике
визуальной оценки 67
6. СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ МЕТОДИКИ ВИЗУАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ПО ПОКАЗАТЕЛЮ СТАБИЛЬНОСТИ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКИХ ПАРКОВ 69
6.1. Результаты оценки по разным методикам в ЦПКиО им. М. Горького.,69
6.2. Результаты оценки по разным методикам в парке им. М. Урицкого.. 70
ВЫВОДЫ 72
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Здоровая окружающая среда мегаполиса благоприятна как для людей, так и для природы, ведь таким образом природа обеспечивает физический, психологический и социальный комфорт населения, гармоничное и стабильное социальное и финансовое развитие города.
Среда города предполагает собою совокупность естественных, естественно-антропогенных, человеческих и социально-экономических факторов, которые проявляют огромное и различное влияние на городских жителей. Городская среда человеческой жизни предполагает собою набор внутриквартирной жилой среды, искусственной среды за пределами квартиры (предприятий, учреждений, улиц, дорог, транспорта и т.д.), окружающей среды культурных ландшафтов (парков, садов и т.д.), природной среды, а также социально-психологической и социально- экономической среды.
Города, в которых живет более 50% населения нашей планеты, предназначены с целью удовлетворения их потребностей и обеспечения достаточно высокого, экологически чистого качества городской среды. Однако, они являются центрами крупных экологических проблем. Демографический и экономический рост городов привел к увеличению техногенного влияния на экосистемы не только вблизи населенных пунктов, но и на большом расстоянии от них. В результате, городская среда в многочисленных растущих промышленных городах усугубилась.
Анализ уровня антропогенного воздействия на городские зеленые насаждения считается одной из неотложных задач экологии. Городские растения пребывают под влиянием ряда негативных условий, связанных с антропогенным загрязнением окружающей среды и реагируют соответствующим образом. Так как все без исключения компоненты природы тесно и неразрывно связаны друг с другом, нарушение одного компонента вызывает изменение состояния другого. Оценивая состояние одного, можно допустить и изменения другого. Более критические изменения в окружающей среде оказывают большое влияние на биотические компоненты.
Развитие экологической ситуации на Земле в последнее время продемонстрировало, что гигиенические нормативы, которые изначально были разработаны в целях защиты здоровья человека достаточно часто не соответствуют предъявляемым требованиям. В частности, при их помощи в основном не удается обеспечить сохранение и выживание многих видов, а также нормальное функционирование многих экосистем.
Традиционно уровень антропогенного воздействия на окружающую среду контролируют путем мониторинга по физико-химических, физических и химических показателями проб атмосферного воздуха, воды, почвы, биологических объектов. Путем сравнения содержания в естественных объектах загрязняющих элементов с фоновыми концентрациями или установленными гигиеническими нормативами (ПДК, ОДК) [32, 5 с].
В последние десятилетия прошлого столетия исследования феномена флуктуирующей асимметрии были предложены как чувствительный, простой и доступный метод оценки эффекта стресса на природные популяции. Число работ такого плана в течение следующего десятилетия достаточно быстро возрастало [25, 98 с].
Термин флуктуирующая асимметрия разными авторами описывается по-разному. Классическим считается следующее - это небольшие ненаправленные различия в проявлении признаков на симметричных сторонах биологического организма. В этой связи асимметрию часто характеризуют в качестве случайной изменчивость развития в пределах нормы реакции организма. Соответственно асимметрия может рассматриваться в качестве характеристики стабильности развития организма [15, 110 с].
Показатель соблюдения экологических условий с потребностями живых существ, возможно оценить по степени формирования отдельных органов и структур, интенсивности основных процессов. При диагностике состояния древесных пород огромное внимание уделяют ассимиляционным органам, а в особенности хвое и листве, так как они устанавливают рост и развитие всех других структур растительного организма.
Принято считать, что явлениями флуктуирующей асимметрии в настоящее время охвачены практически все организмы у самых разных представителей живых организмов с билатеральной симметрией. Флуктуирующая асимметрия может быть охарактеризована как одно из наиболее обычных и общедоступных для анализа проявлений неожиданной изменчивости онтогенеза [18, 35 с].
Фактически к оценке асимметрии сводится оценка случайной изменчивости развития по каждому отдельному признаку. На практике это означает учет различий в значениях признака левой и правой стороны анализируемой структуры [17, 14 с].
Актуальность исследования заключается в том, что оценка качества окружающей среды в городе Казани по флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой (.Betula pendula Roth), даст определить качество состояния окружающей среды путем изучения асимметрии листьев березы. В результате будут выявлены районы, на которые следует сосредоточить внимание, для выполнения независимой экспертизы с целью установления решающих факторов, оказывающие большое влияние на состояния здоровья среды, и и их устранения.
Состояние насаждений в общегородских объектах и стабильность древесных и кустарниковых растений к влиянию городской среды еще недостаточно изучены.
В связи с этим, нами была сформулирована основная цель исследования - дать общую характеристику экологического состояния городских парков по оценке устойчивого развития методом флуктуирующей асимметрии березы повислой (Betula pendula Roth).
В рамках данной работы нами решались следующие составные задачи:
1. Провести оценку экологического состояния ряда территорий г. Казани на основе метода уровня флуктуирующей асимметрии.
2. Провести анализ экологического состояния городских парков на примере ЦПКиО им. Горького и парка им. Урицкого.
3. Сравнить методику визуальной оценки с экологической оценкой состояния окружающей среды.
Хочу выразить благодарность своему научному руководителю доц. к.б.н Замалетдинову Ренату Ирековичу за помощь в написании научной работы; заведущей кафедры природообустройства и водопользования, д.б.н., проф. Мингазовой Нафисе Мансуровне; 3 курсу за помощь в сборе материала для данной работы.
1. Проведенная оценка экологического состояния территории показала, что существенные отклонения от нормы окружающей среды наблюдается на всех территориях сбора материала, а именно: на ул. 7- ая Союзная величина асимметрии составила 0,094 - это V балл по пятибалльной шкале оценки отклонений состояния организма от условной нормы; на гр.п. Левченко - 0,090 - V балл; на Ст. Левченко - 0,081 - V балл; на ЛЭП величина асимметрии составила 0,077 - это V балл по шкале оценки отклонений; на оз. Марьино - 0,099 - V балл; на Арском кладбище величина асимметрии составила - 0,109 - V балл; на оз. Малое Лебяжье - 0,095 - V; на входе в ЦПКиО им. Горького величина асимметрии составила 0,076 - V балл по шкале оценки отклонений; на ЦПКиО им. Горького - 0,070 - V; на ул. Поперечно- Подлужная - 0,072 - V; на территории парка им. М. Урицкого было взято 5 проб, величина асимметрии составила от 0,074 до 0,107, следовательно данная территория имеет V балл по пятибалльной шкале оценки отклонений состояния организма от условной нормы.
2. На территории ЦПКиО им. Горького и парка им. Урицкого общий балл - V по пятибалльной шкале оценки отклонений состояния организма от условной нормы, что свидетельствует о наличии существенных отклонений от нормы окружающей среды наблюдается на всех территориях сбора материала.
3. Изучив две методики, мы поняли, что при оценке территории методом визуальной оценки, использование одних шкал недостаточно. Так как данная методика оценивает территорию внутри, когда за пределами территории есть еще очень важные показатели, к примеру загрязнения от автомагистралей, промышленных территории или жилых застроек. Методика экологической оценки наоборот, оценивает все характеристики данной территории, помогая нам таким образом оценить, из-за чего данные территории имеют большие отклонения от условной нормы.
1. ГОСТ 166-89: Штангенциркули. Технические условия.
2. ГОСТ 427-75: Стандарт измерительной металлической линейки с пределами измерений до 3000 мм, с ценой деления 1 мм.
3. ОСТ 6-19-417-80: Принадлежности чертежные из пластических масс. Технические условия.
4. ТУ 25-2015-0001-88: Лупы бинокулярные медицинские ЛБМ-02.
Книги, монографии
5. Александровская З.И., Я.В. Медведев Я.В. , Богачев А.Г.. Чтобы город был чистым. Издание второе, 1989 г., с 39.
6. Бусыгин Е.П., Зорин Н.В. Этнография в Казанском университете/ Монография. — Казань: Издательство Казанского университета, 2002. — 220 с.
7. Васильев А.Г. Фенетический мониторинг популяций красной полевки (Clethrionomys rutilus Pall.) в зоне Восточно-Уральского радиоактивного следа / А.Г. Васильев, И.А. Васильева, В.И. Большаков //Экология. 1996. №2. С. 117-124. ISSN 0367-0597.
8. Васильев А.Г. Эпигенетические основы фенетики: на пути к
популяционной мерономии / А.Г. Васильев. Екатеринбург: Академкнига, 2003. 640 с. ISBN 5-93472-096-1.
9. Еайсин И.Т. Охрана природы региона. Учеб, пособие. / И.Т. Еайсин- Казань: КЕПУ, 1998. -14с.
Ю.Еелашвили Д.Б., Лобанова И.В., Ерофеева Е.Я., Наумова М.М. Влияние лесопатологического состояния березы повислой на величину флуктуирующей асимметрии листовой пластинки / Поволжский экол. журн. 2007. № 6. С. 106-115.
12. Захаров В. М. Асимметрия животных (популяционно феногенетический подход). - М.: Наука, 1987. -216 с.
13.Захаров В.М, Яблоков А.В. Анализ морфологической изменчивости как метод оценки состояния природных популяций // Новые методы изучения почвенных животных в радиоэкологических исследованиях. - М.: Наука,1985. - С.176-185.
14.Захаров В.М, Яблоков А.В. Анализ морфологической изменчивости как метод оценки состояния природных популяций // Новые методы изучения почвенных животных в радиоэкологических исследованиях. - М.: Наука,1985. - С.176-185.
15.Захаров В.М. Асимметрия животных / В.М. Захаров - М.: Наука, 1987. 161 с.
16.Захаров В.М. Чистякова Е.К., Кряжева Н.Г. Гомеостаз развития как общая характеристика состояния организма: скоррелированность морфогенетических и физиологических показателей у березы повислой // Доклады РАН. - 1997. - Т. 357. - №2. - С. 281-283.
17.Захаров В.М., Баранов А.С., Борисов В.И. и др. Здоровье среды: методика оценки. Оценка состояния природных популяций по стабильности развития: методологическое руководство для заповедников / В.М. Захаров, А.С. Баранов, В.И. Борисов и др. - М.: Центр экологической политики России, 2000. - 68 с.
18.Захаров В.М., Кларк Д.М. Биотест. Интегральная оценка здоровья экосистем и отдельных видов. М. : Московское отд. Международного фонда «Биотест», 1993. 68 с.
19.Захаров В.М., Чубинишвили А.Т., Дмитриев С.Г., Баранов А.С. и др. Здоровье среды: практика оценки. / В.М. Захаров, А.Т.Чубинишвили, С.Г.Дмитриев, А.С.Баранов и др. - М.: Центр экологической политики России, 2000. - 318 с.
20.Захаров, А.С. Баранов, В.И. Борисов, А.В. Валецкий, Н.Г. Кряжева, Е.К. Чистякова, А.Т. Чубинишвили. - М.: Центр экологической политики России, 2000. Здоровье среды: методика оценки. Оценка состояния природных популяций по стабильности развития: методическое пособие для заповедников [Текст] / В.М.
21. Ильенко А.И. Реакция популяций рыжих полевок (Clethrionomys glareolus) на загрязнение биогеоценоза 137Cs / А.И. Ильенко, Т.П. Крапивко // Докл. акад. наук СССР. 1989 б. Т. 309, № 5. С. 1266-1269. ISSN 0002-3264.
22. Коновалова Т. Ю., Шевырёва И. А. Декоративные деревья и кустарники: Атлас-определитель. — М.: ЗАО «Фитон», 2007. — 208 с. — С. 26, 166.
23. Константинов Е.Л. Особенности ФА листовой пластинки березы повислой (Betula Pendula) как вида биоиндикатора / Автореф. дисс. на соискание уч. степ. кан. биол. наук. Калуга, 2001. — 19 с.
24. Криволуцкий Д.А. Динамика биоразнообразия и экосистем в условиях радиоактивного загрязнения среды / Д.А. Криволуцкий // Воздействие радиоактивного загрязнения на наземные экосистемы в зоне аварии на Чернобыльской АЭС (1986-1996 гг.) / отв. ред. А.И. Таскаев. Сыктывкар, 1996, Т.1. С. 139-151.
25. Лайус, Д. Л., Грэм, Д. X., Католикова, М. В., Юрцева, А. О. (2009). Флуктуирующая асимметрия и случайная фенотипическая изменчивость в популяционных исследованиях: история, достижения, проблемы, перспективы. ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ 3: БИОЛОГИЯ, (3-3), 98-110.
26. Мокров И.В. Биоиндикационное значение флуктуирующей асим метрии листовой пластинки березы повислой в рекреационных зонах крупного промышленного центра и на осос- бо охраняемой природной территории (на примере Нижегородской области) / Автореф. дисс. на соискание уч. степ. кан. биол. наук. Нижний Новгород, 2005. - 23 с
27. Нефёдов В.А.,Ландшафтный дизайн и устойчивость среды, Санкт- Петербург, 2002
28. Полтараус Б. В. О микроклимате парков и площадей большого города
29. Полякова Е.В. / Организация мониторинга древесных растений на территории Владивостока / Полякова Е.В. // Классификация и динамика лесов Дальнего Востока: Материалы междунар. конф., Владивосток, 5 -7 сент., 200Е Владивосток, 200Е С. 169-170. Рус.; рез. англ.
30. Сементовский В.М. Физико-географические экскурсии в окрестностях г. Казани. [Текст] / В.М. Сементовский, Н.И. Воробьев // - Казань, Татгосиздат, 1940. - 175 с.
ЗЕТетиор А. Н. Еородская экология/Издательство "Академия", 2006 г, 336 с.
32.Чеснокова С.М. Биологические методы оценки качества объектов окружающей среды. Часть 1. Методы биоиндикации. Учебное пособие. Владимир - 2007. - с. 5-6.
33. Шадрина Е.Е., Вольперт Я. Л., Данилов В. А., Шадрин Д.Я. Биоиндикация воздействия горнодобывающей промышленности на наземные экосистемы Севера (морфогенетический подход). — Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 2003 а. - 110 с.
34. Palmer A.R. Strobeck С. Fluctuating asymmetry as a measure of developmental stability: implications of nonnormal distributions and power of statistical tests. Acta Zool. Fenn. 1992. Vol. 191. P. 57-72.
Дипломные работы
35. Оценка состояния парковых территорий города Казани с использованием метода флуктуирующей асимметрии по листовой пластике липы мелколистной (Tilia cordata Mill) / Игнатенко Е.В. - Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2014 - 22 с.
36. Применение методов флуктуирующей асимметрии по листовой пластике березы повислой (.Betula pendula Roth) для оценки экологического состояния придорожных полос г. Казани / Кустова Л.М. - Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2013 -25 с.
37. Благоустройство особо охраняемой природной территории
регионального значения «Русско-немецкая Швейцария» в г. Казани / Гарипова Л.Ф. Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2016-87 с
Печатная периодика
38. Трубина Л.К.МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ. УДК 502:332, 2012
Электронные ресурсы
39.Общедоступная многоязычная универсальная интернет-энциклопедия со свободным контентом «Википедия». Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/
40. Природа Южной Сибири и ее защитники. Режим доступа: www.ecoclub.nsu.ru