Здатність деревних видів акумулювати важкі метали в умовах нафтозабруднених ґрунтів

  • Х. Б. Караванович Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, м. Івано-Франківськ
  • Н. І. Глібовицька Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, м. Івано-Франківськ https://orcid.org/0000-0002-6050-9664
Ключові слова: дендроіндикація; дендроремедіація; нафтове родовище; хімічні елементи; некротичні ураження; листкові пластинки

Анотація

Досліджено особливості акумуляції хімічних елементів деревними рослинами в умовах впливу Битків-Бабчинського нафтового родовища. Рентгенофлуоресцентним методом встановлено концентрацію алюмінію, цинку, титану, феруму, стронцію, нікелю, купруму, арсену, брому, рубідію, молібдену, паладію, аргентуму, плюмбуму, ванадію у сухій масі листкових пластинок клена гостролистого, бука лісового, ліщини звичайної, берези повислої, липи серцелистої та осики, що зростають у забрудненому нафтопродуктами довкіллі. За допомогою програм CorelDRAW та ImageJ розраховано частку некротизованої тканини асиміляційних органів деревних рослин в умовах впливу родовища. Встановлено прямо пропорційну залежність між ураженням листкових пластинок дерев некрозами та накопиченням хімічних елементів рослинами. Зафіксовано відсутність арсену, брому, молібдену, паладію, аргентуму, плюмбуму, ванадію у листках клена, бука, липи. Виявлено зростання вмісту хімічних елементів у асиміляційних органах дослідних дерев у такому ряді: Mo → Pb → Pd → Ag → Br → As → V → Ni → Rb → Cu → Sr → Ti → Zn → Fe → Al. Частка некротизації листків в умовах Битків-Бабчинського нафтового родовища зростає у ряді дослідних рослин: бук → клен → липа → осика → береза → ліщина. Максимальною акумулятивною здатністю хімічних елементів володіє ліщина, мінімальною – бук та клен. Враховуючи значні кумулятивні ресурси ліщини, доцільно використовувати вид як фіторемедіант забрудненого хімічними елементами довкілля. Клен та бук належать до рослин-елімінаторів, які вибірково та в невеликих кількостях поглинають токсиканти з довкілля, що зумовлено наявністю у цих видів потужних протекторних механізмів. Береза, липа та осика відзначаються цінними біоіндикаторними характеристиками та їх можна використовувати для оцінювання екологічного напруження середовища.

Біографії авторів

Х. Б. Караванович, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, м. Івано-Франківськ

аспірант, кафедра екології

Н. І. Глібовицька, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, м. Івано-Франківськ

канд. біол. наук, доцент, кафедра екології

Посилання

Birke, M., Rauch, U., & Hofmann, F. (2018). Tree bark as a bioindicator of air pollution in the city of Stassfurt, Saxony-Anhalt, Germany. Journal of Geochemical Exploration, 187, 97–117. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2017.09.007

Cristaldi, A., Conti, G., Eun HeaJho, E., Zuccarello, P., Grasso, A., Copat, C., & Ferrante, M. (2017). Phytoremediation of contaminated soils by heavy metals and PAHs: a brief review. Environmental Technology & Innovation, 8, 309–326. https://doi.org/10.1016/j.eti.2017.08.002

Erofeeva, E. A. (2015). Hormesis and Paradoxical Effects of Drooping Birch (Betula pendula Roth) Parameters Under Motor Traffic Pollution. Dose Response, 13(2). https://doi.org/10.1177/1559325815588508

Glibovytska, N. I., & Karavanovych, K. B. (2018). Morphological and physiological parameters of woody plants under conditions of environmental oil pollution. Ukrainian Journal of Ecology, 8(3), 322–327.

Lewis, J., Qvarfort, U., & Sjöström, J. (2015). Betula pendula: A Promising Candidate for Phytoremediation of TCE in Northern Climates. Int. J. Phytoremediation, 17(1–6), 9–15. https://doi.org/10.1080/15226514.2013.828012

Li, J., Zhang, D., Zhou, P., & Liu, Q. (2018). Assessment of Heavy Metal Pollution in Soil and Its Bioaccumulation by Dominant Plants in a Lead-Zinc Mining Area, Nanjing. Huan Jing Ke Xue, 39(8), 3845–3853. https://doi.org/10.13227/j.hjkx.201712086

Lim, M. W., Lau, E. V., & Poh, P. E. (2016). A comprehensive guide of remediation technologies for oil contaminated soil – Present works and future directions. Marine Pollution Bulletin, 109(1), 619–620. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2016.04.023

Mauer, O., & Palatova, E. (2011). Root system development of European beech (Fagus sylvatica L.) after different site preparation in the air-polluted area of the Krusne hory Mts. Beskydy, 4(2), 147–160.

Ord, J., Butler, H., McAinsh, M., & Martin, F. (2016). Spectrochemical analysis of sycamore (Acer pseudoplatanus L.) leaves for environmental health monitoring. Analyst, 141(10), 2896–2903. https://doi.org/10.1039/c6an00392c

Pavlović, D., Pavlović, M., Marković, M., Karadžić, B., Kostić, O., Jarić, S., Mitrović, M., Gržetić, I., & Pavlović, P. (2017). Possibilities of assessing trace metal pollution using Betula pendula Roth. leaf and bark – Experience in Serbia. Journal of the Serbian Chemical Society, 82(6), 272–276. https://doi.org/10.2298/JSC170113024P

Pedroso, A., Bussotti, F., Papini, A., Tani, C., & Domingos, M. (2016). Pollution emissions from a petrochemical complex and other environmental stressors induce structural and ultrastructural damage in leaves of a biosensor tree species from the Atlantic Rain Forest. Ecological Indicators, 67, 215–226. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2016.02.054

Rudenko, S. S., Kostishin, S. S., & Morozova, T. V. (2008). General ecology. Practical course: a textbook for students of higher education. (Part 2). Chernivtsi, 320 p.

Shevchyk, L. Z., & Romanyuk, O. I. (2017). Analysis of biological methods of recovery of oil-contaminated soils. Scientific Journal ScienceRise: Biological Science, 1(4), 31–39.

Steindor, K. A., Franiel, I. J., Bierza, W. M., Pawlak, B., & Palowski, B. F. (2016). Assessment of heavy metal pollution in surface soils and plant material in the post-industrial city of Katowice, Poland. J. Environ Sci Health A Tox Hazard Subst Environ Eng., 51(5), 371–379. https://doi.org/10.1080/10934529.2015.1120509

Опубліковано
2020-02-27
Як цитувати
Караванович, Х. Б., & Глібовицька, Н. І. (2020). Здатність деревних видів акумулювати важкі метали в умовах нафтозабруднених ґрунтів. Науковий вісник НЛТУ України, 30(1), 83-87. https://doi.org/10.36930/40300114
Розділ
Екологія та довкілля