СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ТЕХНОГЕННОЙ НАГРУЗКИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ Российский патент 2011 года по МПК G01N33/00 

Изобретение относится к области экологии и охраны окружающей среды и может быть использовано для выявления и ранжирования неблагоприятных участков обследуемых территорий.

Известен способ оценки антропогенного влияния на окружающую среду, заключающийся в извлечении из окружающей среды животных биоиндикаторов с последующим проведением анализа морфологических признаков по частоте проявления признаков с правой и левой сторон животных биоиндикаторов (патент РФ №2372617, МПК G01N 33/24). Недостатком известного способа является длительность и трудоемкость процедуры отлова достаточного количества особей и последующей их обработки.

Известен способ биоиндикации загрязнения местности по изучению (обнаружению) аномалий микроструктуры поперечных срезов побегов березы (патент РФ №94042506, МПК G01T 1/167). Недостатком известного способа является трудоемкость проведения анализа и локализованность оцениваемых факторов загрязнения окружающей среды (радиоактивное загрязнение).

Задачей изобретения является оперативная количественная оценка уровня техногенной нагрузки на участок территории без применения сложного оборудования.

Поставленная задача решается сравнением степени фракционирования, проведенным в идентичных условиях, листьев березы (повислой или пушистой), снятых с деревьев, растущих в различных условиях.

Градация уровня техногенного загрязнения осуществляется по 100 балльной шкале. За: «0» баллов принимается территория с заведомо низким уровнем техногенного воздействия (парковая зона). Деревья, растущие в этой зоне, принимаются за «эталон 1».

За «100» баллов принимается территория с максимально возможным уровнем автотранспортных нагрузок (городской участок автострады, автомобильная бензозаправка и т.п.). Деревья, растущие в этой зоне, принимаются за «эталон 2».

Деревья, растущие на контролируемой территории, являются «контролем».

С каждого дерева раздельно собирают листья (по 10 образцов сырой массы 200-300 г). Собранные листья высушивают до воздушно-сухого состояния (постоянная масса). Высушивать собранные листья можно при комнатной температуре в течение 4-5 дней или (для оперативности) в сушильном шкафу при температуре 50°-60°С в течение 3-5 часов.

Однородно подсушенные листья измельчаются в идентичных условиях в лабораторной ножевой мельнице и просеиваются через ряд сит. Взвешиваются фракции помола и сравниваются результаты. В качестве точки отсчета выбирается самая крупная фракция, содержание которой в «эталоне» 1 находится в пределах от 0,01 до 0,03 доли от общей массы измельченных листьев. Это связано с тем, что при меньшей величине снижается точность измерения для «эталона», при большей - снижается чувствительность для оцениваемого образца («контроль »).

Степень техногенной нагрузки на территорию (Н) в баллах определяют по формуле:

Н=100*С/(В-А),

где

А - доля самой крупной фракции измельченных листьев в «эталоне» 1,

В - доля самой крупной фракции измельченных листьев в «эталоне» 2,

С - доля самой крупной фракции измельченных листьев в «контроле».

Предлагаемый способ не исключает получения на одном из этапов величины Н больше 100 баллов. В этом случае территория «контроля» становится территорией «эталон» 2 и все последующие оценки техногенной нагрузки в данной местности проводятся с учетом этого факта.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется примером.

ПРИМЕР

Листья, собранные раздельно от каждого дерева (береза повислая) в контролируемой и эталонных зонах («эталон» 1 - парк на окраине города, «эталон» 2 - автомобильная дорога центральной части города, «контроль» -железнодорожная станция города), по 10 образцов сырой массой 250±20 г от каждого дерева, высушивают в сушильном шкафу при температуре 50°С±5°С в течение 4 часов до постоянного веса. Затем все высушенные листья (раздельно) измельчают в лабораторной ножевой мельнице типа SM 100 в течение 60 секунд. Измельченную массу просеивают через сито с ячеей 0,9 мм. Взвешивают раздельно фракции. Находят отношение взвешенных масс (0,012 - отношение массы непросеянного остатка на сите к общей массе измолотых листьев для «эталона» 1) и сравнивают полученные средние значения (сведены в таблицу).

Образец Масса, всего, г Масса фракции >0,9 мм, г Доля фракции >0,9 мм Эталон 1 32,9 0,4 0,012 Эталон 2 29,3 3,4 0,116 Контроль 28,0 2,5 0,089

По полученным данным и приведенной формуле оцениваем степень техногенной нагрузки на территорию железнодорожной станции (Н).

Н=100*0,0897(0,116-0,012)=85,6 баллов

Изобретение относится к области экологии и охраны окружающей среды и может быть использовано для выявления неблагоприятных участков обследуемых территорий и ранжирования участков и обследованных территорий. Способ включает сравнительное изучение показателей растений для территорий с различной техногенной нагрузкой, причем в качестве показателя используется массовая доля самой крупной фракции, полученной путем высушивания собранных листьев до воздушно-сухого состояния с последующим измельчением в ножевой мельнице и просеиванием через сита, а количественную оценку уровня техногенной нагрузки осуществляют сравнением массовой доли самой крупной фракции на контролируемой территории с выбранными эталонами в виде массовых долей самой крупной фракции на территории с заведомо низким уровнем техногенного воздействия и на территории с максимально возможным уровнем автотранспортных нагрузок. Достигается упрощение и повышение оперативности оценки. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ оценки техногенной нагрузки на окружающую среду по степени ее воздействия на ткани древесных растений, включающий сравнительное изучение показателей растений для территорий с различной техногенной нагрузкой, отличающийся тем, что в качестве показателя используется массовая доля самой крупной фракции, полученной путем высушивания собранных листьев до воздушно-сухого состояния с последующим измельчением в ножевой мельнице и просеиванием через сита, а количественную оценку уровня техногенной нагрузки осуществляют сравнением массовой доли самой крупной фракции на контролируемой территории с выбранными эталонами в виде массовых долей самой крупной фракции на территории с заведомо низким уровнем техногенного воздействия и на территории с максимально возможным уровнем автотранспортных нагрузок.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что растением, листья которого используются для формирования показателей, является береза повислая или пушистая.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественную оценку уровня техногенной нагрузки на окружающую среду ведут по 100-балльной шкале.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что эталоном «100 баллов» выбирают дерево, растущее в зоне максимальных автотранспортных нагрузок.