Ash and metal content in leaf tissues of Betula pendula Roth. in urban environments: Novosibirsk case (Marx Avenue)
UDC 574.24:581.192.1
Abstract
Woody plants growing in large industrial cities are certainly exposed to metal-containing emissions. The main organ responsible for the absorption and accumulation of pollutants in this group of plants is the leaf. In this work, we have studied for the first time the ash content and metal content (vanadium, cobalt, copper, arsenic, nickel, lead, cadmium, manganese, zinc) in the leaves of Betula pendula Roth. growing along the Karl Marx Avenue highway in Novosibirsk, an area with a highly hazardous environmental situation (high environmental risk to public health); plants from Zolotodolinskaya Street, an area with a conditionally hazardous environmental situation (low environmental risk to public health), were used as controls. The analysis of the obtained results indicates the presence of a reliable direct correlation between the ash content of leaves and the content of most of the metals studied in their tissues (except cadmium, zinc and copper). At the same time, we can talk about the presence of parallel accumulation of such elements as vanadium, cobalt, arsenic, nickel, lead. An increase in the content of copper in leaves is accompanied by an increase in the concentration of arsenic, nickel and manganese in their tissues. It was found that the content of cadmium and zinc in plant leaves in all test plots is significantly lower or does not differ from the control value; while the concentration of vanadium and lead in similar conditions is always significantly higher than the control. It should be noted that the concentration of vanadium and arsenic in the tissues of silver birch leaves on sample plot No. 2 is abnormally high, exceeding the control value by 8.5 and 22 times, respectively. At the same time, the vanadium content is below its plant clarke (2.3 mg/kg), and the arsenic content exceeds its plant clarke by more than 10 times (0.2 mg/kg). This indicates, on the one hand, a sufficiently high content of the indicated chemical elements in the atmospheric air of sample plot No. 2, and on the other hand, a high level of absorption and accumulation capacity of silver birch leaf tissues in relation to arsenic.
Downloads
Metrics
References
Барахтенова Л. А., Захарова Л. А. Изменчивость обмена веществ и повреждаемость аборигенных и интродуцированных видов рода Salix L. в условиях аэротехногенного загрязнения // Сибирский экологический журнал, 2005. – Т. 12, № 4. – С. 763–769.
Бачура Ю. М., Благодатнова А. Г. Фитоценотическая структура группировок почвенных водорослей и цианобактерий городских газонов (на примере г. Новосибирска и г. Гомеля) // Вестник Новосибирского государственного педагогического университета, 2015. – № 3 (25). – С. 82–93.
Еремеева В. Г., Денисова Е. С. Газоустойчивость древесных растений Западной Сибири // Сибирский экологический журнал, 2011. – № 2. – С. 263–271.
Захарова Л. А. Использование зольности в качестве индикационного показателя условий произрастания древесных растений // Биологическая наука и образование в педагогических вузах: Материалы VII Всерос. науч.-практ. конф. (31 марта–02 апреля 2011 г.). – Т. 7. – Новосибирск: Изд-во Новосибирского государственного педагогического университета, 2011. – С. 170–172.
Захарова Л. А. Фитоиндикация загрязнения воздуха выбросами автотранспорта по показателям зольности березы повислой // Экологические чтения–2021: Материалы XII национальной науч.-практ. конф. с междун. участием (04–05 июня 2021 г.). – Омск: Изд-во Омского аграрного ун-та, 2021. – С. 220–225.
Зубарева К. Э., Качкин К. В., Сиромля Т. И. Влияние выбросов автомобильного транспорта на элементный состав подорожника большого // Химия растительного сырья, 2011. – № 2. – С. 159–164.
Кузнецова Т. Ю. Влияние тяжелых металлов на некоторые физиолого-биохимические показатели растений рода Betula L.: автореф. дис. … канд. биол. наук. – Петрозаводск, 2009. – 23 с.
Седельникова Л. Л., Цандекова О. Л. Аккумулирующая способность листьев декоративных растений в городской среде // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 2015. – № 7 (129). – С. 80–83.
Ташекова А. Ж., Торопов А. С. Использование листьев растений как биогеохимических индикаторов состояния городской среды // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 2017. – Т. 328. – № 5. – С. 114–124.
