Атмосферный воздух города Нальчика (стр. 8 )

 

  Научная классификация

Царство:	Растения
Отдел:	Хвойные
Класс:	Хвойные
Порядок:	Сосновые
Семейство:	Сосновые
Род:	Сосна
Вид:	Сосна обыкновенная

  Дерево высотой 25—40 м и диаметром ствола 0,5—1,2 м. Ствол прямой (изогнутый лишь если побег повреждён, часто побеговьюном зимующим (Rhyacionia buoliana)). Крона высоко поднятая, конусовидная, а затем округлая, широкая, с горизонтально расположенными в мутовках ветвями. Кора в нижней части ствола толстая, чешуйчатая, серо-коричневая, с глубокими трещинами. Чешуйки коры образуют пластины неправильной формы. В верхней части ствола и на ветвях кора тонкая, в виде хлопьев (шелушится), оранжево-красная. Разветвление одномутовчатое. Побеги вначале зелёные, затем к концу первого лета становятся серо-светло-коричневыми. Почки яйцевидно-конусообразные, оранжево-коричневые, покрыты белой смолой чаще тонким, реже более толстым слоем.

Хвоинки расположены по два в пучке, (2,5-) 4—6 (-9) см длиной, 1,5—2 мм толщиной, серо - либо сизовато-зелёные, как правило, слегка изогнутые, края мелкозубчатые, живут 2—6 (-9) лет (в Средней России 2—3 года). Верхняя сторона хвоинок выпуклая, нижняя желобчатая, плотная, с хорошо заметными голубовато-белыми устьичными линиями. У молодых деревьев хвоинки длиннее (5—9 см), у старых короче (2,5—5). Влагалище листа плёнчатое, серое, 5—8 мм, с возрастом медленно разъедается до 3—4 мм. Мужские шишки 8—12 мм, жёлтые или розовые. Женские шишки (2,5-) 3—6 (-7,5) см длиной, конусообразные, симметричные или почти симметричные, одиночные или по 2—3 шт., при созревании матовые от серо-светло-коричневого до серо-зелёного; созревают в ноябре—декабре, спустя 20 месяцев после опыления; открываются с февраля по апрель и вскоре опадают. Чешуйки шишек почти ромбические, плоские или слабовыпуклые с небольшим пупком, редко крючковатые, с заострённой верхушкой. Семена чёрные, 4—5 мм, с 12—20 мм перепончатым крылом. 

В незагрязненных лесных экосистемах основная масса хвои сосны здорова, не имеет повреждений и лишь малая часть хвоинок имеет светло-зеленые пятна и некротические точки микроскопических размеров, равномерно рассеянные по всей поверхности. В лесных экосистемах, расположенных в зоне загрязненности атмосферы меняется состояние хвои, появляются повреждения и снижается продолжительность ее жизни.

На рис.1 показаны различные варианты состояния хвои сосны.

Методика индикации чистоты атмосферы по хвое сосны состоит в следующем. С нескольких боковых побегов в средней части кроны 5–10 деревьев сосны (в молодых 15-20-летних древостоях) отбирают 200-300 пар хвоинок второго и третьего года жизни.

Анализ хвои проводят в лаборатории. Вся хвоя делится на три части (неповрежденная хвоя, хвоя с пятнами и хвоя с признаками усыхания), и подсчитывается количество хвоинок в каждой группе. Данные заносятся в рабочую таблицу 1. с указанием даты отбора проб на каждом ключевом участке.

1 2 3 4 5 6

Рис. 1. Повреждение и усыхание хвои сосны: 1 – хвоинки без пятен, 2,3 – с черными желтыми пятнами, 4-6 - хвоинки с усыханием.

Таблица 1

Определение состояния хвои сосны обыкновенной

для оценки загрязненности атмосферы

(измеряемые показатели – количество хвоинок)

Повреждение и усыхание хвоинок	Номера ключевых участков
1	2		9	10
Общее число обследованных хвоинок
Количество хвоинок с пятнами
Процент хвоинок с пятнами
Количество хвоинок с усыханием
Процент хвоинок с усыханием
Дата отбора проб

 Результаты исследования. 
1. По состоянию хвои сосны обыкновенной в зимний периоды. Мы знаем, что летом практически на всех ключевых участках наблюдается увеличение количества хвоинок с пятнами по сравнению с числом тех же хвоинок, но только в зимний период. Зимой  же количество хвоинок с усыханием больше, чем число тех же хвоинок летом. 
Несмотря на это, наименее загрязненным воздух оказался в районе Дубки, где в зимний период из 250 пар исследуемых хвоинок 42 пары с пятнам (16,8 %), а в летний – 53 пары (21,2 %). Также в этом районе наблюдается наименьшее процентное содержание хвоинок с усыханием. 
Наиболее загрязнённым воздух наблюдается на третьем ключевом участке – территории автовокзала №2 , где  зимой из 250 пар хвоинок 164 пары с пятнами, что составило 65,6 %, и 7 пар хвоинок с усыханием – 2,8 %. Вторым по процентному количеству хвоинок с пятнами стал ключевой участок № 4 – микрорайон Горный. Зимой из 250 пар исследуемых хвоинок 110 – с пятнами, что составило 44% , и 9 пар с усыханием – 3,6 %.

Наименьшим по процентному содержанию хвоинок с пятнами зимой является микрорайон Искож – 15,6 %, но, в то же время, здесь наблюдается достаточно большой процент хвоинок с усыханием –5,2 %. 

Приложение . Результаты исследования по состоянию хвои сосны обыкновенной в зимний период. 

Сезон	Номера ключевых участков
Зимний период
Повреждение и усыхание хвоинок	1	2	3	4	5	6	7	8
Общее число обследованных хвоинок	250	250	250	250	250	250	250	250
Количество хвоинок с пятнами	39	47	164	110	42	46	65	51
Процент хвоинок с пятнами (%)	15,6	18,8	65,6	44	16,8	18,4	26	20,4
Количество хвоинок с усыханием	13	23	7	9	5	6	19	7
Процент хвоинок с усыханием (%)	5,2	9,2	2,8	3,6	2	2,4	7,6	2,8
Дата отбора проб	080113	090113	100113	110113	110113	120113	150213	140213

Приложение . Таблица местоположения исследуемых участков. 

Номер ключевого участка	Количество исследуемых деревьев	Местоположение исследуемого участка на территории города
1	5	Микрорайон Искож
2	7	Микрорайон Стрелка
3	4	Территория автовокзала №2
4	5	Территория
5	6	Микрорайон Дубки
6	7	Микрорайон Долинск
7	5	Микрорайон Горный
8	5	Александровка

7. Искусственное получение «кислотные облаков» и изучение их влияния на архитектурные сооружения (лабораторный эксперимент).

Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся результатом превращения последних. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуются кристаллы сульфата аммония.