Фауна
Для изучения негативного воздействия выбросов автомобильного транспорта на растительность Рудничного соснового бора города Кемерово была взята дорога, проходящая вдоль бора, на которой проводилось: описание видов растений, геоботаническое описание, изучение степени влияния выбросов автотранспорта (с помощью растений–биоиндикаторов: сосна обыкновенная и лишайник), фотосъемка и учет автомобильного транспорта.
Проводилось изучение и фотосъемка растений, произрастающих вдоль дороги на расстоянии до 1 метра. Список отмеченных видов, их описание, сроки цветения, значение для человека представлены в таблице.
| № | Вид | Жизненная форма, размеры, краткое описание | Сроки спороношения или цветения, плодоношения | Значение |
| Семейство Хвощевые (Equisetaceae) | ||||
| 1. | Хвощ лесной (Equisetum sylvaticum) | Многолетнее растение, 15 – 80 см высотой, с черно-бурым корневищем | Спороношение, V – VI | Лек., техн. (краситель), яд., корм. (для лошадей), сорн., дек. |
| Семейство Кочедыжниковые (Athyriaceae) | ||||
| 2. | Кочедыжник женский (Athyrium filix-femina) | Многолетнее, травянистое растение, высотой 30 – 120 см. | Спороношение, VII – VIII | Дек. |
| Семейство Сосновые (Pinaceae) | ||||
| 3. | Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris) | Дерево, до 35 м. высотой | Пыльца в VI, зрелые семена XI, X. | Техн., лек., корм., пищ., дек. (использ. для лесопосадок) |
| Семейство Лютиковые (Ranunculaceae) | ||||
| 4. | Василисник малый (Thalictrum minus L.) | Многолетнее, травянистое растение, 80 – 120 см высотой | Цветет VI – VII; плодоносит VII – VIII | Яд., лек. (в народной медицине), перганос |
| 5. | Лютик ползучий (Ranunculus repens) | Многолетнее, ползучее растение, 50 – 70 см высотой | Цветет VI – VII | Яд. |
| Семейство Крапивные (Urticaceae) | ||||
| 6. | Крапива двудомная (Urtica dioica) | Многолетнее, корневищное растение, 15 – 120 см высотой | Цветет VI – VII; плодоносит VII – IX | Лек., пищ., корм., сорн. |
| Семейство Березовые (Betulaceae) | ||||
| 7. | Береза пушистая, белая (Betula pubescens) | Дерево, 10 – 15 м. высотой | Цветет V – VI; плодоносит IX – XI | Лек., пищ., дек., корм., техн. |
| Семейство Гречишные (Polygonaceae) | ||||
| 8. | Щавель ложносолончаковый (Rumex pseudonatrona-tus) | Многолетнее растение, до 120 см высотой | Цветет VI – VII; плодоносит VII – VIII | Лек., пищ. |
| Семейство Ивовые (Salicaceae) | ||||
| 9. | Ива корзиночная (Salix viminalis) | Высокий кустарник, иногда деревцо, до 5 метров высотой | Цветет V; плодоносит VI | Техн., мед., корм. |
| 10. | Ива козья (Salix caprea) | Деревцо, до 6 – 8 м. высотой | Цветет V; плодоносит VI – VII. | Техн., дек., мед. |
| Семейство Розоцветные (Rosaceae) | ||||
| 11. | Манжетка обыкновенная (Alchemilla vulgaris) | Многолетнее растение, 10 – 65 см высотой | Цветет VI – VIII; плодоносит VIII – IX | Пастбищное, сорн., лек.(в народной медицине) |
| 12. | Кровохлебка лекарственная (Sanguisorba officinalis) | Многолетнее растение, 20 – 110 см высотой | ||
| Цветет VI – VIII; плодоносит VIII - IX | Лек., мед., дек., корм. | |||
| 13. | Гравилат алеппский (Geum aleppicum) | Многолетнее растение, 20 – 75 см высотой | Цветет VI – VII; плодоносит VII – VIII | Сорн., мед. |
| 14. | Шиповник иглистый (Rosa acicularis) | Кустарник, 0,5 – 2 м. | Цветет VI – VII; плодоносит VIII – IX. | Лек., дек., пищ., мед., вит. |
| 15. | Рябина сибирская (Sorbus sibirica) | Дерево, 3 – 10 м. высотой | Цветет VI; плодоносит VIII – IX | Пищ. (плоды съедобны), лек., мед., дек. |
| 16. | Черемуха уединенная (Padus avium) | Дерево или кустарник, до 10 м. высотой | Цветет V – VI; плодоносит VII - VIII | Мед., лек., пищ., дек., техн. |
| Семейство Бобовые (Fabaceae) | ||||
| 17. | Чина гороховидная (Lathyrus pisiformis) | Многолетнее растение, 50 – 100 см высотой | Цветет VI – VIII; плодоносит VIII - IX | Корм., лек. (в народной медицине), мед., алк. |
| 18. | Клевер ползучий (Trifolium repens) | Многолетнее растение, 8 – 25 см высотой | Цветет VII – IX; плодоносит VIII – IX | Корм., пищ., лек., мед. |
| 19. | Клевер луговой (Trifolium pratense) | Дву- или многолетнее растение, 25 – 100 см высотой | Цветет VI – IX; плодоносит VII – IX | Ценное корм., лек., мед., техн. (краситель), дек., пищ. |
| Семейство Кленовые (Aceraceae) | ||||
| 20. | Клен татарский (Acer tataricum) | Дерево или невысокий кустарник | Цветет V – VI; плодоносит с IX | Дек., техн. |
| Семейство Гераниевые (Geraniaceae) | ||||
| 21. | Герань лесная (Geranium sylvaticum) | Многолетнее растение, высотой 40 – 80 см | Цветет VI – VIII | - |
| Семейство Зонтичные (Apiaceae) | ||||
| 22. | Сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria) | Многолетнее, длиннокорневищное растение, 60 – 100 см высотой | Цветет VI – VII; плодоносит VII - VIII | Корм., пищ., мед., сорн., лек. |
| 23. | Купырь лесной (Anthriscus sylvestris) | Многолетнее растение, 50 – 120 см высотой | Цветет VI – VII; плодоносит VII – VIII | Корм., пищ., мед., дек. |
| Семейство Калиновые (Viburnaceae) | ||||
| 24. | Калина обыкновенная (Viburnum orulus) | Кустарник, 1,5 – 3 м. высотой | Цветет VI – VII; плодоносит IX - XI | Мед., дек., лек., пищ., корм. |
| Семейство Бузиновые (Sambucaceae) | ||||
| 25. | Бузина сибирская (Sambucus sibirica) | Кустарник, 2 – 3,5 м высотой | Цветет V – VIII; плодоносит VIII - IX | Дек., лек., корм., техн. |
| Семейство Норичниковые (Scrophulariaceae) | ||||
| 26. | Вероника дубравная (Veronica chamaedrys) | Многолетнее растение, 20 – 40 см высотой | Цветет V – VI; плодоносит VI – VII | Дек. |
| Семейство Подорожниковые (Plantaginaceae) | ||||
| 27. | Подорожник большой (Plantago major) | Двулетнее, 5 – 10 см высотой | Цветет VI – VIII | Лек., мед., техн. (дубитель) |
| Семейство Губоцветные (Lamiaceae) | ||||
| 28. | Зопник клубневой (Phlomis tuberosa) | Многолетнее растение, 25 – 150 см высотой, корни шнуровидные, с клубневидными утолщениями | Цветет VI – VIII | Лек. (в народной медицине), пищ., мед., корм. |
| 29. | Чистотел лесной (Stachys sylvatica) | Многолетнее растение, 30 – 120 см высотой | Цветет VI – VII | Мед., лек.(в народной медицине), яд. |
| 30. | Будра плющевидная (Glechoma hederacea) | Многолетнее, 10 – 80 см высотой | Цветет V – VIII | Лек., яд. |
| Семейство Сложноцветные (Compositae) | ||||
| 31. | Бодяк разнолистный (Cirsium esculentum) | Многолетнее, длиннокорневищное растение, высотой 100 – 150 см | Цветет VII – VIII; плодоносит VIII – IX | Корм., лек. (в нар. медицине), пищ. (молодые листья, побеги), техн. |
| 32. | Бодяк щетинистый (Cirsium setosum) | Многолетнее растение, высотой 60 – 120 см | Цветет VII – VIII; плодоносит VIII – IX | Сорн., мед., корм. |
| 33. | Тысячелистник обыкновенный (Achillea millefolium) | Многолетнее растение, 30 – 80 см высотой | Цветет VII – IX; плодоносит VIII – IX | Лек., мед., техн. (эфиромас-личное), корм. |
| 34. | Мать-и-мачеха обыкновенная (Tussilago farfara) | Многолетнее растение, 10 – 15 см высотой | Цветет IV – V; плодоносит V – VI | Лек., мед. |
| 35. | Лопух войлочный (Arctium tometosum) | Двулетнее растение, до 150 см высотой | Цветет VII – VIII; плодоносит VIII | Лек., мед., корм., пищ., вредное |
| 36. | Скерда лировидная (Crepis lyrata) | Многолетнее растение, 30 – 70 см высотой | Цветет VII – VIII; плодоносит VIII – IX | Корм., пищ. |
| 37. | Одуванчик обыкновенный (Taraxacum officinale) | Многолетнее растение, 30 см высотой | Цветет V – IX; плодоносит V – IX | Лек., пищ. |
| Семейство Злаки (Poaceae) | ||||
| 38. | Вейник тупочешуйный (Calamagrostis obtusata) | Многолетнее растение, 50 – 130 см высотой | Цветет VII | Корм. до колошения |
| 39. | Мятлик приземистый (Poa supina) | Рыхлодерновинное растение, 5 – 20 см высотой | Цветет VI – VII | - |
Принятые сокращения: Алк. - алкалоидоносное, Лек. – лекарственное, техн. – техническое, яд. – ядовитое, корм. – кормовое, сорн. – сорное, дек. – декоративное, пищ. – пищевое, мед. – медоносное, вит. - витаминное.
Всего в районе исследования было отмечено 39 видов растений, 36 родов, 20 семейств.
Биометрические параметры деревьев сосны обыкновенной
В следующей таблице отражены линейные и численные характеристики побегов и хвои разных возрастов. Контрольным образцом в данном случае был взят побег № 1 (в центральной части Рудничного бора, на расстоянии около 200 метров от автомобильной дороги). Остальные побеги были взяты с деревьев, произрастающих вдоль автодороги (по 3 побега с каждого дерева).
| № побега | Однолетние побеги | Двухлетние побеги | Трехлетние побеги | ||||||
| Длина побега (см) | Кол-во хвоинок (шт.) | Длина хвоинок (см) | Длина побега (см) | Кол-во хвоинок (шт.) | Длина хвоинок (см) | Длина побега (см) | Кол-во хвоинок (шт.) | Длина хвоинок (см) | |
| Дерево № 1 (контроль) | |||||||||
| 1. | 10 | 67 | 5,3 | 7 | 58 | 5,4 | 9 | 39 | 6,8 |
| Дерево № 2 | |||||||||
| 2. | 6,0 | 25 | 6,0 | 10,0 | 40 | 6,5 | 11,0 | 0 | — |
| 3. | 8,0 | 64 | 6,8 | 9,0 | 34 | 5,6 | 8,0 | 0 | — |
| 4. | 8,0 | 35 | 6,7 | 5,0 | 31 | 5,8 | 6,0 | 24 | 7,4 |
| Средн. | 7,3 | 41 | 6,5 | 8,0 | 35 | 6,0 | 8,3 | ||
| Дерево № 3 | |||||||||
| 5. | 10,0 | 82 | 2,5 | 12,0 | 85 | 5,8 | 10,0 | 44 | 5,9 |
| 6. | 9,0 | 29 | 7,0 | 8,0 | 46 | 6,0 | 9,0 | 0 | — |
| 7. | 6,0 | 81 | 6,6 | 6,0 | 32 | 5,3 | 10,0 | 0 | — |
| Средн. | 8,3 | 64 | 5,4 | 8,7 | 54 | 5,7 | 9,7 | ||
| Дерево № 4 | |||||||||
| 8. | 7,0 | 30 | 3,0 | 9,0 | 29 | 6,2 | 11,0 | 29 | 6,7 |
| 9. | 9,0 | 52 | 5,8 | 7,0 | 36 | 5,8 | 8,0 | 21 | 6,1 |
| 10. | 8,0 | 74 | 6,4 | 10,0 | 38 | 6,9 | 7,0 | 35 | 5,2 |
| Средн. | 8,0 | 52 | 5,1 | 8,7 | 34 | 6,3 | 8,7 | 28 | 6,0 |
Данная диаграмма (рис. 1) показывает, что средние показатели длины побегов разного возраста, собранные с деревьев, произрастающих вдоль автодороги, возрастают. Таким образом, можно сделать вывод о том, что чем старше побег, тем он длиннее. Что нельзя сказать о контрольном образце. В данном случае наибольшей длины достигают однолетние и трехлетние побеги, а наименьшей – двухлетние.
На рис. 2 представлена диаграмма, показывающая количество хвоинок, отмеченных на побегах разных возрастов. В данном случае можно сделать однозначный вывод о том, что количество хвоинок собранных с побега, напрямую зависит от его возраста, то есть, чем старше побег, тем меньше хвоинок на нем зафиксировано.
Диаграмма на рисунке 3 отражает среднюю длину хвоинок, собранных с побегов разных возрастов.
Влияние выбросов автомобильного транспорта на растения Рудничного соснового бора
Количество выбросов автотранспорта (за 1 час) на участке автомобильной дороги от пересечения ул. Институтская и Терешковой до ост. Бор на ул. Логовая представлено в таблице (данные за июнь 2010 г.):
| Тип автотранспорта | Кол-во транспорта (за 1 час) в среднем, Ni | Общий путь (за 1 час, L км) | Кол-во сжигаемого топлива, Qi |
| Легковые автомобили | 12 | 22,8 | 2,74 |
| Грузовые автомобили | 1 | 1,9 | 0,59 |
| Всего: | 13 | 3,33 |
Известно, что один движущийся грузовой автомобиль выбрасывает на 50 метров дороги 0,008 г резиновой пыли, а один легковой автомобиль 0,00125 г.
Следовательно, в июне 2010 году в среднем на участке вдоль автомобильной дороги, проходящей по территории Рудничного соснового бора, на протяжении 1,90 км было выброшено 0,54 г резиновой пыли (0,30 г - от легковых и 0,24 г - от грузовых автомобилей).
По сравнению с 2008 годом количество выбросов уменьшилось в 1,1 раза (на 0,08 г), а с 2009 – возросло в 1,1 раза (на 0,06 г). Это связано с тем, что в июне 2009 года сотрудниками дорожно-транспортной службы производилось перекрытие автодороги, а в 2010 году дорогу перестали перекрывать.
Количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу одним автомобилем в течение суток представлено в таблице.
| Химическое соединение | Грузовой автомобиль | Легковой автомобиль | Автобус (дизельное топливо) |
| СО | 502,2 | 225,8 | 227,9 |
| NO2 | 70,4 | 43,8 | 17,7 |
| С | 19,3 | - | 3 |
| SO2 | 4,5 | - | 0,7 |
| Pb | 0,2 | 0,27 | 0,08 |
Рассчитаем количество выбросов различных химических соединений, отмеченных на участке исследуемой автомобильной дороги.
| Тип | За 1 час | За сутки (примерно) | СО (кг) | NO2 (кг) | C (кг) | SO2 (кг) | Pb (кг) |
| Легковые автомобили | 12 | 288 | 65 | 13 | 0 | 0 | 0,08 |
| Грузовые автомобили | 1 | 24 | 12 | 2 | 0,5 | 0,1 | 0,005 |
| Всего | 13 | 312 | 77 | 15 | 0,5 | 0,1 | 0,085 |
Выбросы автотранспорта оказывают существенное негативное влияние на растения Рудничного соснового бора. Так, например, в июне месяце 2010 года в образцах хвои, собранной с трехлетнего побега дерева № 3, были обнаружены 5 пучков хвоинок сосны обыкновенной, имеющих по 3 хвоинки в пучке, что не свойственно для данного вида. Есть предположение, что данное изменение является результатом мутации, возможно связанной с воздействием выхлопных выбросов автомобильного транспорта. Данная находка требует более детальное изучение специалистами.
Также возможным негативным влиянием на растения выбросов автомобильного транспорта могут служить появления на стволах деревьев сосны обыкновенной, произрастающих вблизи автодороги, особых наростов.