ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ДЕНДРОПАРКА «АЛЕКСАНДРИЯ»
Плескач Л.А., Мордатенко Л.П. (Д/п, г.Белая Церковь, Украина)
Materials about history of pollution of territory of the park, contents of main pollution matters, mechanism them entering and state of vegetation on pollution terrains are presented in article.
Развитие промышленности, произошедшее в Европе в последние десятилетия, привело к загрязнению природных объектов различными видами токсикантов. На Украине вредному воздействию загрязняющих веществ (ЗВ) подверглись не только природные объекты местного значения, но и объекты, имеющие национальное достояние. Одним из них является дендропарк «Александрия» НАН Украина - один из лучших образцов садово-паркового искусства конца 18 ст. В его насаждениях произрастает около 600 видов и форм древесных растений. Площадь парка становит 297 га.
Начиная с 1959 года его территория загрязняется химическими отходами авиаремонтного завода и нефтепродуктами. По данным исследований, выполненных Правобережной геолого - разведывательной экспедицией в 1990 г., площадь загрязнения составляет 140 га. Основные загрязняющие ингредиенты: нефтепродукты, тяжелые металлы, азотосодержащие вещества, полихлорбифенилы и другие.
На экологическое состояние дендропарка из природных условий оказывает влияние территория водосбора площадью 504 га. Это влияние обусловлено уклонами поверхности земли в сторону парка, что обеспечивает сток поверхностных вод и разгрузку грунтовых и подземных вод на его территорию, а следовательно и перенос ЗВ этими водами.
На водосборной площади парка насчитывается около 20 промышленных предприятий, которые в своей производственной деятельности используют тяжелые металлы, нефтепродукты и другие углеводороды, красители, эмульсии и прочие вещества. Преобладающим механизмом поступления ЗВ на территорию парка является следующий: в близости от источника загрязнения они просачиваются через толщу почв, загрязняя их, достигают грунтовых вод, которыми переносятся по направлению их движения (область транзита) к области разгрузки, загрязняя при этом и область транзита и область разгрузки. К зоне разгрузки на водосборной площади относится каскад прудов парка. Кроме того, поллютанты переносятся атмосферным воздухом в результате их выбросов предприятиями города и автотранспортом, а также поверхностным стоком с последующим загрязнением территории дендропарка.
В зоне длительного хронического загрязнения находятся
водные объекты парка. Декоративные пруды расположены в балках и аккумулируют
поверхностный сток, формирующийся на прилегающей водосборной площади и подземные
воды, поступающие из дренируемых балками водоносных горизонтов. Водоемы
сгруппированы в 3 каскада: Восточный, Центральный и Западный. Суммарная площадь
водного зеркала всех 20 прудов составляет
12 га. Число ЗВ, которые поступают в них большое. Приоритетными загрязнителями
вод являются шестивалентный хром (Сг 6+ ), нефтепродукты, а в последние
годы- аммиак. Около десяти лет в дендропарке проводятся режимные наблюдения за
концентрацией Сг 6+, нефтепродуктов и некоторых других ЗВ в
поверхностных и подземных водах Западного каскада. Считается, что соединения Сг
6+ обладают канцерогенными свойствами, поэтому они особенно вредны
для гидробионтов. Концентрация Сг 6+ в водах источника, расположенного
в верховье Западной балки за последние 9 лет варьировала от 0,64 до 22,97 мг/л,
а в водах водоемов – от следов до 8,00 мг/л. Содержание нефтепродуктов в подземных
водах за этот же период варьировало от 0,50 до 6,01 мг/л, а в поверхностных
водах – от следов до 5,60 мг/л. В текущем году концентрация Сг6+ в
пробах источника была от 0,64 до 2,43 мг/л, нефтепродуктов от 0,50 до 1,30
мг/л, аммиака от 0,20 до 79,61 мг/л. В анализированных пробах поверхностных вод
содержание Сг6+ варьировалось от следов до 0,24 мг/л, нефтепродуктов
- от 0,50 до 1,01 мг/л, аммиака - от 0,07 до 660,00 мг/л.
Ведущую роль в загрязнении водных экосистем играют донные отложения. По их составу можно выделить техногенные потоки и оценить степень техногенной нагрузки на водоток. В донных отложениях водоемов парка обнаружено присутствие всех определяемых тяжелых металлов. Более высокие концентрации выявлены для хрома, марганца, циркония и стронция. Соединениями хрома наиболее загрязнены донные отложения Западной балки, где на протяжении 1995 – 2001 годов его концентрация варьировала от 180 до 7000 мг/кг. Концентрация Мп в анализируемых пробах была в пределах от 300 до 7000 мг/кг. Наиболее высоким его содержание было в донных отложениях Западной балки. Концентрация Zr становила от 200 до 700 мг/кг. Наиболее загрязнены этим элементом илы Центрального и Западного каскадов. Содержание Sr было от 20 до 700 мг/кг. Высокие концентрации этого элемента выявлены в пробах отложений Центрального и Восточного каскадов. Кроме того, в некоторых пробах прудов Западного каскада выявлены аномальные концентрации свинца и мышьяка. Содержание нефтепродуктов за период исследования варьировало от 6,0 до 1180,0 мг/кг. Наивысшая концентрация отмечена в пробах, отобранных в верховье Западной балки.
На протяжении последних двух лет в водоемах Белоцерковской экспериментальной рыбоводной станции, которая расположена на территории дендропарка, была отмечена гибель рыб. Так, весной 2000 г. погибло 268 экземпляров рыб. В этот период, согласно данных экологического контроля, содержание нитритов превышало предельно допустимую концентрацию (ПДК) в 5,4 – 13,8 раз, аммиака – в 6,3 – 19 раз, Сг6+ - в 100 – 590 раз. Весной 2001 г. на станции погибло 145 экземпляров рыб. Концентрация 3В в этот период (в ПДК для водоемов рыбохозяйственного назначения) становила для аммиака – 90 – 109 ПДК, нитритов – 4,8 ПДК, Сг6+ - 110 – 140 ПДК.
Начиная с 1994 года нами проводится мониторинг состояния водной (погруженной и плавающей) растительности. Сравнивая таксономический состав с данными последней инвентаризации, мы обнаружили, что количество видов существенно уменьшилось, особенно водных в водоемах Западного каскада. По берегах этих же прудов выявлено наибольшее количество растений с хлорозами, некрозами разной степени и морфологическими отклонениями.
Почвы дендропарка загрязнены тяжелыми металлами, среди которых приоритетным является хром. Его концентрация в корнеобитаемом слое почв колеблется от 20 до 200 мг/кг. Начиная с 1995 г., нами постоянно осуществляется мониторинг состояния парковых ландшафтов дубравного и недубравного типов. Согласно полученных данных по содержанию пигментов, активности каталазы и биоаккумуляции загрязнителей листьями исследуемых видов, которые растут на загрязненных участках, к относительно более устойчивым породам можно отнести Quercus robur, Betula pendula, Pinus sylvestris, к относительно менее стойким – Acer campestre и Acer platanoides, а Tilia cordata занимает промежуточное положение. В связи с загрязнением, проводилась оценка насаждений за классами дефолиации, дехромации и биологической устойчивости. Преобладает нулевой и первый классы дефолиации и дехромации, первый и второй классы биологической устойчивости. Наибольшее количество сухостойных деревьев, а также с высокой степенью усыхания крон и поражения грибковыми заболеваниями наблюдалось на участке, где почва значительно загрязнена тяжелыми металлами и проходит ореол загрязнения подземных вод нефтепродуктами и другими ЗВ.
На состояние атмосферного воздуха парка оказывают влияние как выбросы предприятий города, так и внутренние причины. На территории парка есть локальные участки, где отмечаются незначительные выбросы ЗВ в воздух. Так, в западной части парка, в верховье балки, наблюдаются выходы нефтепродуктов на дневную поверхность. В центральной части парка воды источников загрязнены нефтепродуктами и полихлорбифенилами. Загрязняющие вещества при смене режима влажности и температуры воздуха испаряются и ухудшают состояние атмосферы.
В последние годы в г. Белая Церковь наблюдается рост выбросов за счет ухудшения топливного баланса. Сильно увеличилась также доля выбросов автотранспорта. В 1999 г. она становила 14,6 тыс. т или 70% от общей суммы выбросов.
Полученные нами данные указывают на сложную экологическую обстановку, инициированную антропогенным фактором. Деградационные явления на экосистемном уровне проявляются особенно заметно в водоемах Западного каскада. С целью ликвидации последствий загрязнения территории парка, необходимо продолжать работы по извлечению нефтепродуктов, хрома и других ЗВ. Так как загрязнение парка носит длительный и хронический характер, необходимо и дальше осуществлять мониторинг за состоянием растительности и режимные наблюдения за качеством поверхностных и подземных вод, поскольку экологическая ситуация дендропарка существенно влияет на экологию бассейна р. Рось, которая является главным источником питьевой воды для жителей г. Белая Церковь.