Индекс здоровья почв поможет благополучию «подземных жителей»
Ученые Санкт-Петербургского Федерального исследовательского центра РАН (СПб ФИЦ РАН) на основе 20-летних наблюдений разработали инновационную методику оценки загрязнения и перспективы восстановления почв. Она учитывает не только содержание опасных химических веществ, но и благополучие обитателей — растений, грибов, беспозвоночных и микроорганизмов. Авторы надеются, что методика найдет применение при проведении экологических экспертиз в лесах и лесопарках, а также на землях сельскохозяйственного назначения.
Техногенное загрязнение почв неизбежно. Оно является следствием строительных, промышленных, сельскохозяйственных и иных работ. В грунте постепенно скапливаются соединения свинца, кадмия, ртути и других тяжелых металлов, пестициды и гербициды, нефтепродукты, противогололедные реагенты, антибиотики, радиоактивные материалы. Они отрицательно влияют на экосистемы, начиная от микробных сообществ и заканчивая человеком и домашними питомцами.
Регулярный экологический мониторинг почв предусматривает множество методик сбора и анализа образцов. Однако в основном целью является отслеживание концентрации вредных соединений и простых веществ (например, металлической ртути). Анализ лишь косвенно учитывает биологию почв, хотя именно биомаркеры служат ключевым показателем процветания биогеоценозов. Для улучшения защиты здоровья людей, поддержания почвенного биоразнообразия и устойчивого развития территорий необходим комплексный экологический подход к исследованию.
Заведующая лабораторией методов реабилитации техногенных ландшафтов СПб ФИЦ РАН Людмила Бакина сообщила, что коллектив лаборатории разработал алгоритм комплексного анализа степени загрязнения почв, который помимо определения химического состава проб учитывает жизнедеятельность высших растений и живущих в грунте гидробионтов и микроорганизмов. Новый подход ориентирован на интегральный биологический показатель — индекс здоровья почвы. Он был апробирован в условиях многолетних натурных экспериментов.
Отработка определения проходила на опытных площадках в окрестностях Санкт-Петербурга и в разных районах Ленинградской области. Там была заложена серия опытов, предполагающих умышленное внесение обособленных и смешанных токсикантов в разные типы почв, представленные в регионе. Ученые изучали как возможные пути очистки загрязненных грунтов, так и способность почвы к самовосстановлению. Наблюдения велись от 8 до 20 лет.
Собранные данные позволили разработать упомянутый выше индекс здоровья почв. Это суммарная балльная оценка по трем направлениям:
- Состояние высших растений;
- Благополучие микробиоты, грибов и беспозвоночных;
- Оценка токсичности почвенного субстрата для непосредственных обитателей и организмов-контактеров, включая человека.
Методика применима для оценки благополучия городских, окультуренных и лесных почв. Она позволяет выяснить состав и концентрацию загрязнителей, текущую и потенциальную опасность для живых организмов в почве. Последнее далеко не всегда можно определить на основании сугубо химической экспертизы.
Методика почвоведов СПб ФИЦ РАН уже нашла применение в парковом хозяйстве Северной столицы. С ее помощью проводится комплексная оценка загрязненности почвы в Летнем саду.
Гуляя по лесу или парку, мы даже не подозреваем что под ногами у нас кипит невидимая жизнь. Об уникальном содружестве грибов и растений читайте в материале Hi-Tech Mail.
