БІОГЕОХІМІЧНИЙ ЦИКЛ ПЛЮМБУМУ В УМОВАХ ЕКОСИСТЕМ ГРАБОВИХ ДІБРОВ СЕРЕДНЬОГО ПРИДНІПРОВ’Я

Анотація

Забруднення міського атмосферного повітря є глобальною проблемою, яку визнано важливим чинником впливу на здоров’я людини. Зелені насадження та лісові екосистеми в умовах міст відіграють визначальну роль у зменшенні ступеню забруднення атмосферного повітря. Проте вони самі зазнають негативного впливу від забруднення, що може викликати фітотоксичні ефекти, зменшувати стійкість зелених насаджень до інших негативних чинників, призводити до зниження ефективності очищувальної здатності. Важкі метали, зокрема Pb, є пріоритетними забруднювачами атмосферного повітря. На відміну від інших полютантів, важкі метали після надходження до лісової екосистеми здатні затримуватися в її компонентах, що призводить до їх поступового накопичення. Для визначення наслідків надходження Pb до екосистем зелених насаджень в умовах урбанізованого середовища необхідно провести оцінку збалансованості його біогеохімічного циклу в лісових екосистемах за різного ступеню антропогенного навантаження. Як модельні екосистеми було обрано грабові діброви двох територій природно-заповідного фонду України, що зазнають різного ступеню антропогенного впливу: НПП «Голосіївський» в межах мегаполісу міста Києва та Канівський природний заповідник, умови якого є максимально наближеними до природних. В результаті проведеного багаторічного дослідження модельних екосистем було встановлено особливості акумуляції Pb у ґрунтах, проведено оцінку величини потоків вертикальної міграції Pb лізиметричним методом, визначено рівні надходження сполук металу в процесі осадження у складі атмосферних опадів на територію грабових дібров, проведено оцінку запасів Pb у фітомасі головної деревної породи грабових дібров та динаміку накопичення сполук металу у лісовій підстилці. В результаті встановлено, що біогеохімічна система міграції Pb грабової діброви Канівського природного заповідника характеризується збалансованістю потоків металу, коли обсяги надходження Pb з атмосферними опадами та опалим листям врівноважено потоком їх втрат в процесі вимивання вертикальним стоком ґрунтових вод до елювіального шару ґрунту. Це свідчить про відсутність затримки та накопичення сполук Pb в екосистемі Канівського природного заповідника. Водночас екосистема грабової діброви НПП «Голосіївський» характеризується незбалансованістю біогеохімічного циклу Pb. Потоки надходження сполук металу з атмосферними опадами та листяним опадом не врівноважені їх втратами в процесі вимивання вертикальним стоком ґрунтових вод, що призводить до затримки та накопичення Pb у рослинній фітомасі грабу. В результаті у забезпеченні функціонуванні біогеохімічного циклу Pb в екосистемі НПП «Голосіївський» значну роль відіграє біологічна складова системи «рослина-підстилка-ґрунт-рослина», коли 21% потоку надходження Pb до підстилки забезпечується фітомасою листяного опаду.