Проекты

Экологическое состояние южных ландшафтов парка «Зарядье»

Работа – призёр открытой городской научно-практической конференции «Наука для жизни» в секции «Экология и природопользование» среди работ учащихся 7−9 классов

Направление работы: Экология и природопользование
Авторы работы: ГАОУ «Школа № 1518»
Предметы: Биология, Химия, Экология
Классы: 7 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Наука для жизни» 2020 года

Актуальность

Парк в современном городе – важнейший элемент системы озеленения пространства, обеспечивающий оздоровление окружающей среды, сохранение биоразнообразия, обеспечение максимально комфортных условий для рекреации. В то же время зачастую паркам не уделяется должного внимания, в связи с чем теряется их первоначальный облик, утрачиваются некоторые виды растений, снижается их декоративная ценность.

В городских условиях именно парки позволяют очищать воздух от пыли и большого количества углекислого газа и выполняют образовательную функцию. Экологический мониторинг парка «Зарядье» является важной частью общегородского экологического мониторинга, направленного на изучение антропогенного воздействия на окружающую среду, а также позволяет следить за экологической ситуацией в данном регионе.

Цель

Оценить экологическое состояние южных ландшафтов парка «Зарядье»

Задачи

  1. Отобрать пробы почвогрунтов, находящихся под разной растительностью, моделирующей «южные ландшафты» России: широколиственный лес, луг, степь, прибрежный лес
  2. Определить содержание валовых форм тяжёлых металлов, содержание углерода, рН почвогрунтов
  3. Сопоставить химический состав почвогрунтов, находящихся под разной растительностью
  4. Сравнить данные химического состава почвогрунтов с данными прошлого года

Провести оценку степени химического загрязнения и уровня загрязнения почвогрунтов для каждого показателя (в соответствии с «Методическими рекомендациям по выявлению деградированных и загрязненных земель»).

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Иономер И-500
  • Спектрофотометр Hach-Lange DR-2800
  • Спектрометр S2 Picofox

Описание

Автор работы подготовил пробы почвы растительных сообществ (луг, степь, широколиственный лес, прибрежный лес) для химических анализов, приготовил водные вытяжки из грунтов, в которых самостоятельно провёл измерение рН и определил содержание ионов калия, натрия и органического углерода. Результаты содержания фосфора и тяжелых металлов были предоставлены кафедрой химии почв МГУ имени М.В. Ломоносова.

Геоботанический состав сообществ очень важен, так как он должен соответствовать естественному составу для аналогичной зоны в природе. Для составления геоботанических списков растительных сообществ автор исследовал и проанализировал территорию парка «Зарядье», проанализировал результаты химических анализов данных грунтов, произведённых в ноябре 2018 года.

Симбиотическая азотфиксация является важным фактором экологической безопасности и плодородия почвы. В рассматриваемых сообществах растений–азотфиксаторов нет или они представлены малочисленным количеством, что не даст должного эффекта, поэтому внесение азотных удобрений необходимо. В противном случае дефицит азота будет сильно заметен в растительном сообществе, и это скажется на внешнем виде зоны и может привести к увяданию растений.

Была проведена оценка степени химического загрязнения и уровня загрязнения почвогрунтов для каждого показателя в соответствии с  МУ 2.1.7.730-99 «Гигиеническая оценка качества почвы» по СанПиН 2.1.7.1287-03 и «Методическими рекомендациям по выявлению деградированных и загрязнённых земель». Во всех сообществах наблюдается сильное загрязнение цинком и очень сильное загрязнение мышьяком. Все сообщества слабо загрязнены никелем, концентрация которого пока не превышает нормы. Суммарный коэффициент загрязнения Zc составил: для почвогрунтов степи – 8,48, луга – 7,13, пойменного леса – 13,33, широколиственного леса – 5,84. Такая степень загрязнения является допустимой, так как Zc меньше 16.

Самым загрязнённым сообществом является пойменный лес, что может объясняться его расположением в непосредственной близости к автотрассе.

При определении содержания органического углерода было выяснено, что содержание гумуса в почвах парка соответствует норме в природе или незначительно отличается от нормы, что благотворно скажется на росте растений и их развитии, так как данный фактор довольно важен в естественных сообществах.

Результаты работы/выводы

Завезённые почвогрунты были не загрязнены, превышение нормативов ПДК и ОДК не установлено. После ввода парка в эксплуатацию в почвогрунтах обнаружено превышение установленных нормативов ПДК и ОДК цинка и мышьяка. Исходный химический состав почвогрунтов под растительными сообществами будет меняться в связи с наличием вблизи парка ГЭС-1, крупной автомагистрали, а также повышенным потоком посетителей, так как парк пользуется большой популярностью.

Учитывая результаты проведенной работы, автор подготовил проектные рекомендации.

  1. Проводить экологический мониторинг состояния почв в растительных сообществах парка. Рекомендуем также организовать мониторинговые наблюдения по следующим направлениям: дендрология, геоботаника (травяные сообщества), микология (макро- и микропочвенная), микробиология почв, почвенная мезофауна, агрофизика, агрохимия, а также фитопатологическое сопровождение.
  2. В качестве необходимых условий поддержания оптимального состояния растительных сообществ рекомендуется регулярное внесение калийных, фосфорных и азотных удобрений во все сообщества для поддержания благоприятных условий произрастания растений.
  3. Продолжение проведения экологического мониторинга с целью изучения изменения концентрации веществ, что позволит своевременно принять меры при возникновении экологической опасности для растительных сообществ и населения;
  4. Своевременная замена почвогрунта при превышении норм ПП-№ 514 и ПДК и ОДК для почв.

Перспективы использования результатов работы

Мониторинг состояния природных объектов необходим для отслеживания их состояния, оценки воздействия на них человека и составления рекомендаций по снижению антропогенного воздействия на них. В связи с этим рекомендуется продолжить регулярные наблюдения за состоянием почвогрунтов парка «Зарядье» для сохранения первоначального облика уникального природного объекта.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

МГУ имени М.В. Ломоносова