В работе рассмотрена оценка экологического состояния воздушной среды г. Ангарска по флуктуирующей асимметрии древесных растений (берёза) и проведена сравнительная интегральная оценка полученных результатов с аналогичными оценками на основе санитарно-гигиенического подхода.

Исследование флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой (Betula pendula Roth.) проводили в 2002 году и в 2011 – 12 гг.  в 22 точках на территории жилой застройки г. Ангарска, расположенного в междуречье р. Ангара и ее притока р. Китой. На территории города произрастают отдельные массивы сосновых лесов с примесью лиственных пород (береза и осина), которые являются условно коренными с численным перевесом в основном ярусе сосны обыкновенной. За время существования города природный каркас территории претерпел структурные и пространственные изменения, приведшие к преобладанию в основном одноярусного древостоя со слабой выраженностью подлеска и обеднением видового состава травостоя.

Для определения флуктуирующей асимметрии измеряли следующие морфологические признаки листьев березы: ширину половины листа (1), длину второй от основания листа жилки второго порядка (2), расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка (3), расстояние между концами этих жилок (4), угол между главной жилкой и второй от основания листа жилкой второго порядка (5) (рисунок 1).

С учётом отдельных морфологических признаков был проведён расчёт интегрированного показателя флуктуирующей асимметрии (ИПФА):

ИПФА =           (1)

где i –ый лист; j –ый признак; n, m – количество признаков и листьев; L, R – величина признаков левой и правой воловины листа.

Рисунок 1 – Морфологические признаки флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой

 Все измерения были выполнены на фотоснимках с использованием измерительных инструментов (штангенциркуль, транспортир) [4]. Измеряемые показатели вносились в таблицы, составленные в программе Excel.

Общее количество листьев, на которых были измерены морфологические признаки, в 2002 г. составляло 1108 штук (5540 измерений), а в 2011 –12 гг. – 1012 штук (5060 измерений). Статистическая обработка материалов выполнялась с использованием программы Statistica v5.5.

При исследовании экологического состояния территории г. Ангарска, загрязнения воздушной среды особое внимание было уделено воздушным потокам.

Установлено, что на территории преобладают воздушные потоки северо-западного и юго-восточного направлений. При этом ветры северо-западного, северо-северо-западного и северного направления характерны для циклонического типа погоды. Повторяемость этих ветров с высокими величинами таких видов скоростей, как средняя годовая (5-6 м/с), максимальная средняя (17 – 19 м/с) и мгновенная (24 – 26 м/с) составляет более 40% годового цикла [1,8].

При северо-западных ветрах загрязненный воздух выносится за пределы промышленной площадки основного градообразующего предприятия города Ангарска – ОАО «АНХК» на расстояния более одного километра [1,8].

Юго-восточные и южные ветры имеют закономерные колебания скорости со снижением ее в дневное время суток. Одновременно со снижением скорости ветра его направление меняется на восточное. Эти ветра отвечают за фронтальное распространение загрязненного воздуха на селитебную зону города главным образом в вечернее и ночное время суток (от 1 до 4 – 5 ч) и обусловливают загрязнение атмосферы ее различных районов.

Юго-восточные ветры не только выносят загрязненный воздух с промышленной площадки ОАО «АНХК», но также «натягивают» загрязнение выбросов ТЭЦ-10 «Иркутскэнерго» на юго-восточную, южную часть жилой застройки города.

Анализ официальных источников [2], оценивающих экологическое состояние атмосферы г. Ангарска на основе санитарно-гигиенического подхода, свидетельствует о значительном её загрязнении в годы измерения флуктуирующей асимметрии.

При этом по девяти загрязняющим веществам отмечалось превышение ПДК_мр, особенно существенное по бенз(а)пирену, формальдегиду, диоксиду азота и оксиду углерода.

На рисунке 2 показаны минимумы и максимумы каждого из пяти измеренных в годы наблюдений признаков ФА листьев березы.

Рисунок 2 – Пределы изменения морфологических признаков, характеризующих флуктуирующую асимметрию листьев березы, растущей на территории г. Ангарска, в 2002 (а) и 2011-12гг (б). Темные столбики – минимум, светлые – максимум морфологического признака

Как видим, в 2002 г. размах колебаний по отдельным морфологическим признакам изменялся в пределах 1,3 – 1,8, а в 2011 – 12 гг. он увеличился до 1,7 – 2,3.

Показатель ФА по каждому из морфологических признаков сравнили с квалиметрической шкалой [5], согласно которой значение ФА более 0,054 соответствует категории «сильное, экстремальное загрязнение».

Сравнение показало, что дестабилизация развития листьев березы отмечалась уже в 2002 г., она продолжилась в последующие годы, а по отдельным признакам даже усилилась, поскольку увеличилась кратность различий минимальных и максимальных величин ФА в 2011 – 12 гг.

Для того чтобы определить, какой из пяти морфологических признаков больше других отклонялся от нормы, принятой в соответствии с квалиметрической шкалой и составляющей менее 0,040, исследовали долю значений ФА, соответствующих этой норме [7]. Интегрированный показатель флуктуирующей асимметрии, рассчитанный в 2002 и 2011 – 2012 гг. (таблица 2), изменялся в пределах 0,071 – 0,104, что существенно превышало его максимум по квалиметрической шкале [5], соответствующий категории «сильное, экстремальное загрязнение».

Величины ИПФА листьев березы повислой, растущей в пределах жилой застройки г. Ангарска [7], отчасти согласуются с результатами, полученными для этого же вида в условиях г. Братска [6]. Однако максимум ИПФА, зафиксированный в г. Братске был меньше, составляя 74,1 и 83,8% от максимальных величин ИПФА, зарегистрированных в зоне жилой застройки г. Ангарска.  

Несмотря на то, что при определении описательных статистик в 2002 и 2012 гг. объем выборок был значительным (335 – 465 и 360 – 665 значений соответственно) по сравнению с 2011 г. (90 – 130 значений), в обоих случаях была получена достаточно сильная изменчивость ИПФА, характеризуемая коэффициентом вариации.

По-видимому, значительное варьирование показателей флуктуирующей асимметрии, регистрируемое на больших и малых по объему выборках, свидетельствовало о нестабильности развития ассимилирующих органов березы, обусловленной антропогенными факторами, характерными для экологических условий урбосреды г. Ангарска.

Основным моментом, установленным в результате статистического анализа в годы наблюдений (2002, 2011 – 12 гг.), было то, что точки со средними значениями ИПФА, не имевшими достоверных различий между собой, ограничивали части территории жилой застройки г. Ангарска, располагающиеся к западу или юго-западу относительно точек, средние величины ИПФА которых имели таковые различия [7].

Итак, состояние атмосферы г. Ангарска согласно принятой санитарно-гигиенической системе оценки в основном соответствовало нормативному содержанию загрязняющих веществ. Напротив, в рамках системы, опирающейся на биоиндикацию и метод определения флуктуирующей асимметрии листьев, экологическое состояние атмосферы жилой застройки г. Ангарска может быть оценено различными степенями «сильного, экстремального загрязнения».

В работе рассмотрена оценка экологического состояния воздушной среды г. Ангарска по флуктуирующей асимметрии древесных растений (берёза) и проведена сравнительная интегральная оценка полученных результатов с аналогичными оценками на основе санитарно-гигиенического подхода.

Исследование флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой (Betula pendula Roth.) проводили в 2002 году и в 2011 – 12 гг.  в 22 точках на территории жилой застройки г. Ангарска, расположенного в междуречье р. Ангара и ее притока р. Китой. На территории города произрастают отдельные массивы сосновых лесов с примесью лиственных пород (береза и осина), которые являются условно коренными с численным перевесом в основном ярусе сосны обыкновенной. За время существования города природный каркас территории претерпел структурные и пространственные изменения, приведшие к преобладанию в основном одноярусного древостоя со слабой выраженностью подлеска и обеднением видового состава травостоя.

Для определения флуктуирующей асимметрии измеряли следующие морфологические признаки листьев березы: ширину половины листа (1), длину второй от основания листа жилки второго порядка (2), расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка (3), расстояние между концами этих жилок (4), угол между главной жилкой и второй от основания листа жилкой второго порядка (5) (рисунок 1).

С учётом отдельных морфологических признаков был проведён расчёт интегрированного показателя флуктуирующей асимметрии (ИПФА):

ИПФА =           (1)

где i –ый лист; j –ый признак; n, m – количество признаков и листьев; L, R – величина признаков левой и правой воловины листа.

Рисунок 1 – Морфологические признаки флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой

 Все измерения были выполнены на фотоснимках с использованием измерительных инструментов (штангенциркуль, транспортир) [4]. Измеряемые показатели вносились в таблицы, составленные в программе Excel.

Общее количество листьев, на которых были измерены морфологические признаки, в 2002 г. составляло 1108 штук (5540 измерений), а в 2011 –12 гг. – 1012 штук (5060 измерений). Статистическая обработка материалов выполнялась с использованием программы Statistica v5.5.

При исследовании экологического состояния территории г. Ангарска, загрязнения воздушной среды особое внимание было уделено воздушным потокам.

Установлено, что на территории преобладают воздушные потоки северо-западного и юго-восточного направлений. При этом ветры северо-западного, северо-северо-западного и северного направления характерны для циклонического типа погоды. Повторяемость этих ветров с высокими величинами таких видов скоростей, как средняя годовая (5-6 м/с), максимальная средняя (17 – 19 м/с) и мгновенная (24 – 26 м/с) составляет более 40% годового цикла [1,8].

При северо-западных ветрах загрязненный воздух выносится за пределы промышленной площадки основного градообразующего предприятия города Ангарска – ОАО «АНХК» на расстояния более одного километра [1,8].

Юго-восточные и южные ветры имеют закономерные колебания скорости со снижением ее в дневное время суток. Одновременно со снижением скорости ветра его направление меняется на восточное. Эти ветра отвечают за фронтальное распространение загрязненного воздуха на селитебную зону города главным образом в вечернее и ночное время суток (от 1 до 4 – 5 ч) и обусловливают загрязнение атмосферы ее различных районов.

Юго-восточные ветры не только выносят загрязненный воздух с промышленной площадки ОАО «АНХК», но также «натягивают» загрязнение выбросов ТЭЦ-10 «Иркутскэнерго» на юго-восточную, южную часть жилой застройки города.

Анализ официальных источников [2], оценивающих экологическое состояние атмосферы г. Ангарска на основе санитарно-гигиенического подхода, свидетельствует о значительном её загрязнении в годы измерения флуктуирующей асимметрии.

При этом по девяти загрязняющим веществам отмечалось превышение ПДК_мр, особенно существенное по бенз(а)пирену, формальдегиду, диоксиду азота и оксиду углерода.

На рисунке 2 показаны минимумы и максимумы каждого из пяти измеренных в годы наблюдений признаков ФА листьев березы.

Рисунок 2 – Пределы изменения морфологических признаков, характеризующих флуктуирующую асимметрию листьев березы, растущей на территории г. Ангарска, в 2002 (а) и 2011-12гг (б). Темные столбики – минимум, светлые – максимум морфологического признака

Как видим, в 2002 г. размах колебаний по отдельным морфологическим признакам изменялся в пределах 1,3 – 1,8, а в 2011 – 12 гг. он увеличился до 1,7 – 2,3.

Показатель ФА по каждому из морфологических признаков сравнили с квалиметрической шкалой [5], согласно которой значение ФА более 0,054 соответствует категории «сильное, экстремальное загрязнение».

Сравнение показало, что дестабилизация развития листьев березы отмечалась уже в 2002 г., она продолжилась в последующие годы, а по отдельным признакам даже усилилась, поскольку увеличилась кратность различий минимальных и максимальных величин ФА в 2011 – 12 гг.

Для того чтобы определить, какой из пяти морфологических признаков больше других отклонялся от нормы, принятой в соответствии с квалиметрической шкалой и составляющей менее 0,040, исследовали долю значений ФА, соответствующих этой норме [7]. Интегрированный показатель флуктуирующей асимметрии, рассчитанный в 2002 и 2011 – 2012 гг. (таблица 2), изменялся в пределах 0,071 – 0,104, что существенно превышало его максимум по квалиметрической шкале [5], соответствующий категории «сильное, экстремальное загрязнение».

Величины ИПФА листьев березы повислой, растущей в пределах жилой застройки г. Ангарска [7], отчасти согласуются с результатами, полученными для этого же вида в условиях г. Братска [6]. Однако максимум ИПФА, зафиксированный в г. Братске был меньше, составляя 74,1 и 83,8% от максимальных величин ИПФА, зарегистрированных в зоне жилой застройки г. Ангарска.  

Несмотря на то, что при определении описательных статистик в 2002 и 2012 гг. объем выборок был значительным (335 – 465 и 360 – 665 значений соответственно) по сравнению с 2011 г. (90 – 130 значений), в обоих случаях была получена достаточно сильная изменчивость ИПФА, характеризуемая коэффициентом вариации.

По-видимому, значительное варьирование показателей флуктуирующей асимметрии, регистрируемое на больших и малых по объему выборках, свидетельствовало о нестабильности развития ассимилирующих органов березы, обусловленной антропогенными факторами, характерными для экологических условий урбосреды г. Ангарска.

Основным моментом, установленным в результате статистического анализа в годы наблюдений (2002, 2011 – 12 гг.), было то, что точки со средними значениями ИПФА, не имевшими достоверных различий между собой, ограничивали части территории жилой застройки г. Ангарска, располагающиеся к западу или юго-западу относительно точек, средние величины ИПФА которых имели таковые различия [7].

Итак, состояние атмосферы г. Ангарска согласно принятой санитарно-гигиенической системе оценки в основном соответствовало нормативному содержанию загрязняющих веществ. Напротив, в рамках системы, опирающейся на биоиндикацию и метод определения флуктуирующей асимметрии листьев, экологическое состояние атмосферы жилой застройки г. Ангарска может быть оценено различными степенями «сильного, экстремального загрязнения».

В работе рассмотрена оценка экологического состояния воздушной среды г. Ангарска по флуктуирующей асимметрии древесных растений (берёза) и проведена сравнительная интегральная оценка полученных результатов с аналогичными оценками на основе санитарно-гигиенического подхода.

Исследование флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой (Betula pendula Roth.) проводили в 2002 году и в 2011 – 12 гг.  в 22 точках на территории жилой застройки г. Ангарска, расположенного в междуречье р. Ангара и ее притока р. Китой. На территории города произрастают отдельные массивы сосновых лесов с примесью лиственных пород (береза и осина), которые являются условно коренными с численным перевесом в основном ярусе сосны обыкновенной. За время существования города природный каркас территории претерпел структурные и пространственные изменения, приведшие к преобладанию в основном одноярусного древостоя со слабой выраженностью подлеска и обеднением видового состава травостоя.

Для определения флуктуирующей асимметрии измеряли следующие морфологические признаки листьев березы: ширину половины листа (1), длину второй от основания листа жилки второго порядка (2), расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка (3), расстояние между концами этих жилок (4), угол между главной жилкой и второй от основания листа жилкой второго порядка (5) (рисунок 1).

С учётом отдельных морфологических признаков был проведён расчёт интегрированного показателя флуктуирующей асимметрии (ИПФА):

ИПФА =           (1)

где i –ый лист; j –ый признак; n, m – количество признаков и листьев; L, R – величина признаков левой и правой воловины листа.

Рисунок 1 – Морфологические признаки флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой

 Все измерения были выполнены на фотоснимках с использованием измерительных инструментов (штангенциркуль, транспортир) [4]. Измеряемые показатели вносились в таблицы, составленные в программе Excel.

Общее количество листьев, на которых были измерены морфологические признаки, в 2002 г. составляло 1108 штук (5540 измерений), а в 2011 –12 гг. – 1012 штук (5060 измерений). Статистическая обработка материалов выполнялась с использованием программы Statistica v5.5.

При исследовании экологического состояния территории г. Ангарска, загрязнения воздушной среды особое внимание было уделено воздушным потокам.

Установлено, что на территории преобладают воздушные потоки северо-западного и юго-восточного направлений. При этом ветры северо-западного, северо-северо-западного и северного направления характерны для циклонического типа погоды. Повторяемость этих ветров с высокими величинами таких видов скоростей, как средняя годовая (5-6 м/с), максимальная средняя (17 – 19 м/с) и мгновенная (24 – 26 м/с) составляет более 40% годового цикла [1,8].

При северо-западных ветрах загрязненный воздух выносится за пределы промышленной площадки основного градообразующего предприятия города Ангарска – ОАО «АНХК» на расстояния более одного километра [1,8].

Юго-восточные и южные ветры имеют закономерные колебания скорости со снижением ее в дневное время суток. Одновременно со снижением скорости ветра его направление меняется на восточное. Эти ветра отвечают за фронтальное распространение загрязненного воздуха на селитебную зону города главным образом в вечернее и ночное время суток (от 1 до 4 – 5 ч) и обусловливают загрязнение атмосферы ее различных районов.

Юго-восточные ветры не только выносят загрязненный воздух с промышленной площадки ОАО «АНХК», но также «натягивают» загрязнение выбросов ТЭЦ-10 «Иркутскэнерго» на юго-восточную, южную часть жилой застройки города.

Анализ официальных источников [2], оценивающих экологическое состояние атмосферы г. Ангарска на основе санитарно-гигиенического подхода, свидетельствует о значительном её загрязнении в годы измерения флуктуирующей асимметрии.

При этом по девяти загрязняющим веществам отмечалось превышение ПДК_мр, особенно существенное по бенз(а)пирену, формальдегиду, диоксиду азота и оксиду углерода.

На рисунке 2 показаны минимумы и максимумы каждого из пяти измеренных в годы наблюдений признаков ФА листьев березы.

Рисунок 2 – Пределы изменения морфологических признаков, характеризующих флуктуирующую асимметрию листьев березы, растущей на территории г. Ангарска, в 2002 (а) и 2011-12гг (б). Темные столбики – минимум, светлые – максимум морфологического признака

Как видим, в 2002 г. размах колебаний по отдельным морфологическим признакам изменялся в пределах 1,3 – 1,8, а в 2011 – 12 гг. он увеличился до 1,7 – 2,3.

Показатель ФА по каждому из морфологических признаков сравнили с квалиметрической шкалой [5], согласно которой значение ФА более 0,054 соответствует категории «сильное, экстремальное загрязнение».

Сравнение показало, что дестабилизация развития листьев березы отмечалась уже в 2002 г., она продолжилась в последующие годы, а по отдельным признакам даже усилилась, поскольку увеличилась кратность различий минимальных и максимальных величин ФА в 2011 – 12 гг.

Для того чтобы определить, какой из пяти морфологических признаков больше других отклонялся от нормы, принятой в соответствии с квалиметрической шкалой и составляющей менее 0,040, исследовали долю значений ФА, соответствующих этой норме [7]. Интегрированный показатель флуктуирующей асимметрии, рассчитанный в 2002 и 2011 – 2012 гг. (таблица 2), изменялся в пределах 0,071 – 0,104, что существенно превышало его максимум по квалиметрической шкале [5], соответствующий категории «сильное, экстремальное загрязнение».

Величины ИПФА листьев березы повислой, растущей в пределах жилой застройки г. Ангарска [7], отчасти согласуются с результатами, полученными для этого же вида в условиях г. Братска [6]. Однако максимум ИПФА, зафиксированный в г. Братске был меньше, составляя 74,1 и 83,8% от максимальных величин ИПФА, зарегистрированных в зоне жилой застройки г. Ангарска.  

Несмотря на то, что при определении описательных статистик в 2002 и 2012 гг. объем выборок был значительным (335 – 465 и 360 – 665 значений соответственно) по сравнению с 2011 г. (90 – 130 значений), в обоих случаях была получена достаточно сильная изменчивость ИПФА, характеризуемая коэффициентом вариации.

По-видимому, значительное варьирование показателей флуктуирующей асимметрии, регистрируемое на больших и малых по объему выборках, свидетельствовало о нестабильности развития ассимилирующих органов березы, обусловленной антропогенными факторами, характерными для экологических условий урбосреды г. Ангарска.

Основным моментом, установленным в результате статистического анализа в годы наблюдений (2002, 2011 – 12 гг.), было то, что точки со средними значениями ИПФА, не имевшими достоверных различий между собой, ограничивали части территории жилой застройки г. Ангарска, располагающиеся к западу или юго-западу относительно точек, средние величины ИПФА которых имели таковые различия [7].

Итак, состояние атмосферы г. Ангарска согласно принятой санитарно-гигиенической системе оценки в основном соответствовало нормативному содержанию загрязняющих веществ. Напротив, в рамках системы, опирающейся на биоиндикацию и метод определения флуктуирующей асимметрии листьев, экологическое состояние атмосферы жилой застройки г. Ангарска может быть оценено различными степенями «сильного, экстремального загрязнения».

В работе рассмотрена оценка экологического состояния воздушной среды г. Ангарска по флуктуирующей асимметрии древесных растений (берёза) и проведена сравнительная интегральная оценка полученных результатов с аналогичными оценками на основе санитарно-гигиенического подхода.

Исследование флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой (Betula pendula Roth.) проводили в 2002 году и в 2011 – 12 гг.  в 22 точках на территории жилой застройки г. Ангарска, расположенного в междуречье р. Ангара и ее притока р. Китой. На территории города произрастают отдельные массивы сосновых лесов с примесью лиственных пород (береза и осина), которые являются условно коренными с численным перевесом в основном ярусе сосны обыкновенной. За время существования города природный каркас территории претерпел структурные и пространственные изменения, приведшие к преобладанию в основном одноярусного древостоя со слабой выраженностью подлеска и обеднением видового состава травостоя.

Для определения флуктуирующей асимметрии измеряли следующие морфологические признаки листьев березы: ширину половины листа (1), длину второй от основания листа жилки второго порядка (2), расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка (3), расстояние между концами этих жилок (4), угол между главной жилкой и второй от основания листа жилкой второго порядка (5) (рисунок 1).

С учётом отдельных морфологических признаков был проведён расчёт интегрированного показателя флуктуирующей асимметрии (ИПФА):

ИПФА =           (1)

где i –ый лист; j –ый признак; n, m – количество признаков и листьев; L, R – величина признаков левой и правой воловины листа.

Рисунок 1 – Морфологические признаки флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой

 Все измерения были выполнены на фотоснимках с использованием измерительных инструментов (штангенциркуль, транспортир) [4]. Измеряемые показатели вносились в таблицы, составленные в программе Excel.

Общее количество листьев, на которых были измерены морфологические признаки, в 2002 г. составляло 1108 штук (5540 измерений), а в 2011 –12 гг. – 1012 штук (5060 измерений). Статистическая обработка материалов выполнялась с использованием программы Statistica v5.5.

При исследовании экологического состояния территории г. Ангарска, загрязнения воздушной среды особое внимание было уделено воздушным потокам.

Установлено, что на территории преобладают воздушные потоки северо-западного и юго-восточного направлений. При этом ветры северо-западного, северо-северо-западного и северного направления характерны для циклонического типа погоды. Повторяемость этих ветров с высокими величинами таких видов скоростей, как средняя годовая (5-6 м/с), максимальная средняя (17 – 19 м/с) и мгновенная (24 – 26 м/с) составляет более 40% годового цикла [1,8].

При северо-западных ветрах загрязненный воздух выносится за пределы промышленной площадки основного градообразующего предприятия города Ангарска – ОАО «АНХК» на расстояния более одного километра [1,8].

Юго-восточные и южные ветры имеют закономерные колебания скорости со снижением ее в дневное время суток. Одновременно со снижением скорости ветра его направление меняется на восточное. Эти ветра отвечают за фронтальное распространение загрязненного воздуха на селитебную зону города главным образом в вечернее и ночное время суток (от 1 до 4 – 5 ч) и обусловливают загрязнение атмосферы ее различных районов.

Юго-восточные ветры не только выносят загрязненный воздух с промышленной площадки ОАО «АНХК», но также «натягивают» загрязнение выбросов ТЭЦ-10 «Иркутскэнерго» на юго-восточную, южную часть жилой застройки города.

Анализ официальных источников [2], оценивающих экологическое состояние атмосферы г. Ангарска на основе санитарно-гигиенического подхода, свидетельствует о значительном её загрязнении в годы измерения флуктуирующей асимметрии.

При этом по девяти загрязняющим веществам отмечалось превышение ПДК_мр, особенно существенное по бенз(а)пирену, формальдегиду, диоксиду азота и оксиду углерода.

На рисунке 2 показаны минимумы и максимумы каждого из пяти измеренных в годы наблюдений признаков ФА листьев березы.

Рисунок 2 – Пределы изменения морфологических признаков, характеризующих флуктуирующую асимметрию листьев березы, растущей на территории г. Ангарска, в 2002 (а) и 2011-12гг (б). Темные столбики – минимум, светлые – максимум морфологического признака

Как видим, в 2002 г. размах колебаний по отдельным морфологическим признакам изменялся в пределах 1,3 – 1,8, а в 2011 – 12 гг. он увеличился до 1,7 – 2,3.

Показатель ФА по каждому из морфологических признаков сравнили с квалиметрической шкалой [5], согласно которой значение ФА более 0,054 соответствует категории «сильное, экстремальное загрязнение».

Сравнение показало, что дестабилизация развития листьев березы отмечалась уже в 2002 г., она продолжилась в последующие годы, а по отдельным признакам даже усилилась, поскольку увеличилась кратность различий минимальных и максимальных величин ФА в 2011 – 12 гг.

Для того чтобы определить, какой из пяти морфологических признаков больше других отклонялся от нормы, принятой в соответствии с квалиметрической шкалой и составляющей менее 0,040, исследовали долю значений ФА, соответствующих этой норме [7]. Интегрированный показатель флуктуирующей асимметрии, рассчитанный в 2002 и 2011 – 2012 гг. (таблица 2), изменялся в пределах 0,071 – 0,104, что существенно превышало его максимум по квалиметрической шкале [5], соответствующий категории «сильное, экстремальное загрязнение».

Величины ИПФА листьев березы повислой, растущей в пределах жилой застройки г. Ангарска [7], отчасти согласуются с результатами, полученными для этого же вида в условиях г. Братска [6]. Однако максимум ИПФА, зафиксированный в г. Братске был меньше, составляя 74,1 и 83,8% от максимальных величин ИПФА, зарегистрированных в зоне жилой застройки г. Ангарска.  

Несмотря на то, что при определении описательных статистик в 2002 и 2012 гг. объем выборок был значительным (335 – 465 и 360 – 665 значений соответственно) по сравнению с 2011 г. (90 – 130 значений), в обоих случаях была получена достаточно сильная изменчивость ИПФА, характеризуемая коэффициентом вариации.

По-видимому, значительное варьирование показателей флуктуирующей асимметрии, регистрируемое на больших и малых по объему выборках, свидетельствовало о нестабильности развития ассимилирующих органов березы, обусловленной антропогенными факторами, характерными для экологических условий урбосреды г. Ангарска.

Основным моментом, установленным в результате статистического анализа в годы наблюдений (2002, 2011 – 12 гг.), было то, что точки со средними значениями ИПФА, не имевшими достоверных различий между собой, ограничивали части территории жилой застройки г. Ангарска, располагающиеся к западу или юго-западу относительно точек, средние величины ИПФА которых имели таковые различия [7].

Итак, состояние атмосферы г. Ангарска согласно принятой санитарно-гигиенической системе оценки в основном соответствовало нормативному содержанию загрязняющих веществ. Напротив, в рамках системы, опирающейся на биоиндикацию и метод определения флуктуирующей асимметрии листьев, экологическое состояние атмосферы жилой застройки г. Ангарска может быть оценено различными степенями «сильного, экстремального загрязнения».

1. Vorob'ev E.I., Prusakov V.M., Dushutin K.K. Ohrana atmosfery i neftehimiya. L.: Gidrometeoizdat, 1985. - 231 s.

2. Gosudarstvennyy doklad «O sostoyanii okruzhayuschey sredy Irkutskoy oblasti v 2009 godu». - Irkutsk, 2010. - 585s.

3. Zaharov V.M. Ontogenez i populyaciya (stabil'nost' razvitiya i populyacionnaya izmenchivost') // Ekologiya. 2001. - № 3. S. 177 - 191.

4. Metodicheskie rekomendacii po vypolneniyu ocenki kachestva sredy po so-stoyaniyu zhivyh suschestv (ocenka stabil'nosti razvitiya zhivyh organizmov po urovnyu asimmetrii morfologicheskih struktur) / MPR RF; Vved. 16.10.03. № 460 - R. M., 2003. 24 s.

5. Kostromina O.A. Ekologicheskaya ocenka sostoyaniya listvennyh drevostoev v zonah tehnogennogo vozdeystviya. Avto-ref.kand. s/h nauk. Special'nost' 03.00.16 - «Ekologiya». - 2009. - 22 s.

6. Runova E.A., Kostromina O.A. Ocenka tehnogennogo zagryazneniya po pokazatelyu fluktuiruyuschey asimmetrii berezy povisloy (Betula pendula Roth.) v okrestnostyah g. Bratska // Vestnik Kras-Gau. 2007. № 6 (21). S. 121 - 127.

7. Btocka A., Staszwski T. Asymetria fluktuacyjna igliwia - niespecyficzny wskaźnik stresu sosny zwyczajnej (Pinus syl-vestris L.) // Leś. pr. bad. 2007. N 4. C. 125 - 131.

8. Blaschinskaya O.N., Gorbunova O.V., Zabuga G.A., Aslamova V.S., Storozheva L.N. Vliyanie prostranstvennogo bar'era rastitel'nosti na koncentraciyu pollyutantov // Problemy bezopasnosti i chrezvychaynyh situaciy. 2012. №4. S.73-82.

9. Zamyshlyaev B.V. Vliyanie nachal'nyh razmerov vybrosa (istecheniya) nevesomoy primesi na ocenku koncentracionnyh poley, voznikayuschih pri rasprostranenii oblaka gaussova tipa // Problemy bezopasnosti i ChS. 2004. №4. S. 35-42.