Акумуляція важких металів вищими водними рослинами різних екологічних груп

Abstract

Проаналізовано особливості використання вищих водних рослин різних екологічних груп для оцінювання забруднення важкими металами водних об'єктів. Показано, що найбільш поширені та стійкі до забруднення види рослин (Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud., Lemna minor L., та Ceratophyllum demersum L.) є природними фільтрами, які активно поглинають та накопичують важкі метали. Їхня акумулятивна спроможність визначається вмістом важких металів у середовищах (вода, ґрунт, донні відклади), фізико-хімічними показниками, екологічними особливостями видів, вегетаційним періодом, доступністю для рослин тощо. Показано, що поглинання та акумуляція важких металів вегетативними органами рослин різних екологічних груп значно відрізняється. Зокрема, нагромадження Cr у P. australis змінювалося так: корінь > стебло > листок, а нагромадження Mn, Pb, Ni та Cd – корінь > листок > стебло. Інтенсивніше накопичують важкі метали (Mn, Zn, Cu, Ni, Co, Cd та Cr) листки C. demersum. Лопать L. minor активніше поглинає Ni та Cr, а корінь – Co. Виявлено, що концентрація важких металів змінювалася так: C. demersum – Fe > Zn > Mn > Co > Ni > Cu, L. minor – Mn > Fe > Zn > Co > Ni. Відзначено вплив високих концентрацій важких металів на вищі водні рослини, що насамперед проявляється пригніченням росту та розвитку, зміною вмісту хлорофілу а, b та каротиноїдів, порушенням процесів транспорту електронів і активності фотосистем. З'ясовано, що акумуляція важких металів рослинами визначається цілою низкою різних факторів, тому може змінюватися від групи повітряно-водні > занурені > плаваючі до повітряно-водні > плаваючі > занурені, занурені > плаваючі > повітряно-водні, плаваючі > повітряно-водні > занурені, занурені > повітряно-водні > плаваючі та плаваючі > занурені > повітряно-водні рослини. Поширення, поглинаючі та акумулятивні властивості P. australis, L. minor та C. demersum L. свідчать про ефективність їх використання як індикаторів забруднення важкими металами водних об'єктів та під час облаштування біоплато.