RU2768280C1 - Method for determining the degree of atmospheric air pollution based on the average annual atmospheric pollution index by lichen vitality - Google Patents

Method for determining the degree of atmospheric air pollution based on the average annual atmospheric pollution index by lichen vitality Download PDF

Info

Publication number
RU2768280C1
RU2768280C1 RU2021116961A RU2021116961A RU2768280C1 RU 2768280 C1 RU2768280 C1 RU 2768280C1 RU 2021116961 A RU2021116961 A RU 2021116961A RU 2021116961 A RU2021116961 A RU 2021116961A RU 2768280 C1 RU2768280 C1 RU 2768280C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vitality
index
lichen
pollution
air pollution
Prior art date
Application number
RU2021116961A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Борисович Заалишвили
Юрий Саламович Бадтиева
Людмила Михайловна Гуриева
Ольга Германовна Бурдзиева
Азамат Асланбекович Алагов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный научный центр "Владикавказский научный центр Российской академии наук" (ВНЦ РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный научный центр "Владикавказский научный центр Российской академии наук" (ВНЦ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный научный центр "Владикавказский научный центр Российской академии наук" (ВНЦ РАН)
Priority to RU2021116961A priority Critical patent/RU2768280C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2768280C1 publication Critical patent/RU2768280C1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G15/00—Devices or methods for influencing weather conditions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00—Botany in general
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H15/00—Fungi; Lichens
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

FIELD: ecology.
SUBSTANCE: invention relates to ecology, in particular to assessment of atmospheric air pollution by vitality of epiphytic lichen-bioindicators. Method involves laying out at least 10 lichen indication sites with size of 25×25 m, measurement of relative vitality of lichens on each site using a palette, calculation of the average arithmetic index of vitality of lichens on the whole monitored territory, statistical processing of the obtained data. Average annual index of atmospheric air pollution is determined from the nomogram as a function of the average annual index of atmospheric air pollution from the lichen vitality index. Degree of pollution based on the obtained values of the average annual atmospheric pollution index is determined: 0.8–1 — favorable quality of the atmosphere, from 2 to 4 — threshold quality, from 5 to 6 — below average, 7–13 — high, and more than 14 — very high degree of contamination.
EFFECT: method provides high accuracy and efficiency of assessing the environmental situation in a populated area.
1 cl, 2 dwg, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к экологии, в частности к оценке загрязнения атмосферного воздуха по жизненности эпифитных лишайников биоиндикаторов.The invention relates to ecology, in particular to the assessment of atmospheric air pollution by the vitality of epiphytic lichen bioindicators.

Известен способ лихеноиндикации атмосферного воздуха, (патент № 2218753), включающий разбивку на местности не менее 10 площадок лихеноиндикации размером 25×25 м, определение внешних признаков лишайников, статистическую обработку наблюдений, сравнение его с нормативным критериями экологического состояния среды его обитания.A known method of lichen indication of atmospheric air, (patent No. 2218753), including a breakdown on the ground of at least 10 lichen indication sites measuring 25 × 25 m, determining the external signs of lichens, statistical processing of observations, comparing it with regulatory criteria for the ecological state of its habitat.

Недостатком данного способа является сложность установления достоверной картины состояния атмосферного воздуха и недостаточная его оперативность.The disadvantage of this method is the difficulty of establishing a reliable picture of the state of atmospheric air and its insufficient efficiency.

Известен также способ выявления на местности зон экологических аномалий (патент № 2296322), включающий прокладку на местности параллельных маршрутов, осмотр на маршрутах деревьев и кустарников, определение на них видового разнообразии и плотности популяции лишайников.There is also known a method for detecting zones of ecological anomalies on the ground (patent No. 2296322), including laying parallel routes on the ground, examining trees and shrubs on the routes, determining their species diversity and population density of lichens.

Недостатком этого способа являются многочисленные вычислительные действия в полевых условиях, с использованием таблицы натуральных антилогарифмов. Это снижает точность и оперативность оценки экологической обстановки в населенной местности.The disadvantage of this method is the numerous computational steps in the field, using a table of natural antilogarithms. This reduces the accuracy and efficiency of assessing the environmental situation in a populated area.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ биоиндикации загрязнения воздуха (патент № 2459202), который включает разбивку на контролируемом участке местности 10 опытных площадок лихеноиндикации размером 25×25 м, определение внешних признаков лишайников на деревьях, камнях по атласу групп лишайников (Фиг. 1), кустистые, листоватые, накипные, измерение с помощью палетки (жесткой или гибкой конструкции) показателя жизненности лишайников в загрязненном воздухе (Gл%) относительно теоретически возможной (89%) в незагрязненном атмосферном воздухе, вычисление среднего арифметического значения показателя жизненности на всей контролируемой территории, статистическую обработку среднего значения показателя G/89cp контролируемой территории, вычисление среднегодового индекса загрязнения атмосферного воздуха (ИЗА) на контролируемой территории по формулеClosest to the claimed invention is a method for bioindication of air pollution (patent No. 2459202), which includes the breakdown of 10 experimental sites for lichen indication 25 × 25 m in size in a controlled area, determination of external signs of lichens on trees, stones according to the atlas of lichen groups (Fig. 1) , fruticose, leafy, scaly, measurement using a palette (rigid or flexible design) of the lichen vitality index in polluted air (G l %) relative to the theoretically possible (89%) in unpolluted atmospheric air, calculation of the arithmetic mean value of the vitality index over the entire controlled area , statistical processing of the average value of the indicator G/89 cp of the controlled area, calculation of the average annual air pollution index (API) in the controlled area according to the formula

G/89=0,715-0,298 ln ИЗА,G/89=0.715-0.298 ln IZA,

оценку по нормативным критериям загрязнения атмосферного воздуха населенных мест.assessment according to regulatory criteria of atmospheric air pollution in populated areas.

Недостатком этого способа являются многочисленные вычислительные действия в полевых условиях, с использованием таблицы натуральных антилогарифмов. Это снижает точность и оперативность оценки экологической обстановки в населенной местности.The disadvantage of this method is the numerous computational steps in the field, using a table of natural antilogarithms. This reduces the accuracy and efficiency of assessing the environmental situation in a populated area.

Цель изобретения - повышение оперативности и достоверности получения информации о степени загрязнения атмосферного воздуха населенных мест.The purpose of the invention is to increase the efficiency and reliability of obtaining information on the degree of air pollution in populated areas.

Предлагаемый способ определения среднегодового индекса загрязнения атмосферы по жизненности лишайников включает следующие действия: разбивку на местности не менее 10 площадок лихеноиндикации размером 25×25 м, измерение относительной жизненности лишайников G/89 с помощью палетки на каждой площадке, вычисление среднего арифметического показателя жизненности лишайников G/89 на всей контролируемой территории, статистическую обработку полученных данных, G/89, использование номограммы (Фиг. 2), определение по номограмме среднегодового ИЗА по относительной жизненности лишайников G/89c.The proposed method for determining the average annual index of atmospheric pollution by the vitality of lichens includes the following actions: laying out at least 10 lichen indication sites sized 25 × 25 m on the ground, measuring the relative vitality of lichens G / 89 using a palette on each site, calculating the arithmetic mean of the vitality of lichens G / 89 over the entire controlled area, statistical processing of the obtained data, G/89, use of the nomogram (Fig. 2), determination of the average annual API by the nomogram according to the relative vitality of lichens G/89 c .

Поставленная цель достигается тем, что в полевых условиях вместо необходимых обязательных вычислительных действий, используют номограмму, содержащую оси: X (абсцисс) точки ИЗА, и Υ (ордината) точки G/89, разработанную авторами заявки.This goal is achieved by the fact that in the field, instead of the necessary mandatory computational actions, they use a nomogram containing the axes: X (abscissa) of the API point, and Υ (ordinate) of the G/89 point, developed by the authors of the application.

ПримерExample

По данным лихеноиндикации выявлено, что относительная жизненность лихенофлоры G/89=0,54.According to lichen indication, it was revealed that the relative vitality of lichen flora G/89=0.54.

По оси Y (G/89) номограммы (Фиг. 2) находим число 0,54. Проводим горизонтальную линию до наклонной линии номограммы, от точки пересечения с ней проводим вниз вертикальную линию до пересечения с осью X (ИЗА) номограммы и отмечаем значение ИЗА=6,5. Таким образом, номограмма позволяет непосредственно по измеренной жизненности G/89 определить среднегодовое значение ИЗА.On the Y-axis (G/89) of the nomogram (Fig. 2) we find the number 0.54. We draw a horizontal line to the inclined line of the nomogram, from the point of intersection with it we draw a vertical line down to the intersection with the X-axis (IZA) of the nomogram and note the value of ISA = 6.5. Thus, the nomogram makes it possible to directly determine the average annual API value from the measured G/89 vitality.

Оценим загрязненность атмосферного воздуха на площадке лихеноиндикации по таблице 1.Let us evaluate the air pollution at the site of lichen indication according to Table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Сопоставив цифру 6,5 с критериями таблицы 1, заключаем, что степень загрязнения атмосферного воздуха на данной площадке лихеноиндикации характеризовалась как загрязнение ниже среднего.Comparing the figure 6.5 with the criteria of Table 1, we conclude that the degree of atmospheric air pollution at this lichen indication site was characterized as pollution below average.

Применение заявляемого способа определения среднегодового индекса загрязнения атмосферы по жизненности лишайников позволяет в полевых условиях в процессе мониторинга экологической обстановки, особенно населенных мест повысить оперативность и точность оценки загрязнения атмосферного воздуха, что позволит административным органам управления своевременно принимать необходимые меры по обеспечению экологической безопасности населения.The application of the proposed method for determining the average annual index of atmospheric pollution by the vitality of lichens allows in the field in the process of monitoring the environmental situation, especially populated areas, to increase the efficiency and accuracy of assessing atmospheric air pollution, which will allow administrative authorities to take the necessary measures to ensure the environmental safety of the population in a timely manner.

Claims (1)

Способ определения степени загрязнения атмосферного воздуха с учетом среднегодового индекса загрязнения атмосферы по жизненности лишайников, включающий разбивку на местности не менее 10 площадок лихеноиндикации размером 25×25 м, измерение относительной жизненности лишайников на каждой площадке с помощью палетки, вычисление среднего арифметического показателя жизненности лишайников на всей контролируемой территории, статистическую обработку полученных данных, среднегодовой индекс загрязнения атмосферного воздуха определяют по номограмме как функцию среднегодового индекса загрязнения атмосферного воздуха от показателя жизненности лишайников, а степень загрязнения с учетом полученных значений среднегодового индекса загрязнения атмосферы определяют: от 0,8-1 – благоприятное качество атмосферы, от 2 до 4 – пороговое, от 5 до 6 – ниже среднего, от 7-13 – высокое и более 14 – очень высокая степень загрязнения.A method for determining the degree of atmospheric air pollution, taking into account the average annual index of atmospheric pollution by the vitality of lichens, including a breakdown on the ground of at least 10 lichen indication sites sized 25 × 25 m, measuring the relative vitality of lichens on each site using a palette, calculating the arithmetic mean of the vitality of lichens throughout controlled area, statistical processing of the obtained data, the average annual air pollution index is determined by the nomogram as a function of the average annual air pollution index from the lichen vitality index, and the degree of pollution, taking into account the obtained values of the average annual air pollution index, is determined from 0.8-1 - favorable quality atmosphere, from 2 to 4 - threshold, from 5 to 6 - below average, from 7-13 - high and more than 14 - very high degree of pollution.
RU2021116961A 2021-06-09 2021-06-09 Method for determining the degree of atmospheric air pollution based on the average annual atmospheric pollution index by lichen vitality RU2768280C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021116961A RU2768280C1 (en) 2021-06-09 2021-06-09 Method for determining the degree of atmospheric air pollution based on the average annual atmospheric pollution index by lichen vitality

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021116961A RU2768280C1 (en) 2021-06-09 2021-06-09 Method for determining the degree of atmospheric air pollution based on the average annual atmospheric pollution index by lichen vitality

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2768280C1 true RU2768280C1 (en) 2022-03-23

Family

ID=80819246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021116961A RU2768280C1 (en) 2021-06-09 2021-06-09 Method for determining the degree of atmospheric air pollution based on the average annual atmospheric pollution index by lichen vitality

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2768280C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA39121C2 (en) * 1996-02-28 2001-06-15 Інститут Кібернетики Нан України Method to control the state of environment
RU2218753C2 (en) * 2001-08-10 2003-12-20 Бадтиев Юрий Саламович Method for lichenoindication of air pollution
RU2004130559A (en) * 2004-10-18 2006-03-27 Экологический Центр Министерства обороны Российской Федерации (RU) METHOD OF LICENOINDICATION OF QUALITY OF ATMOSPHERIC AIR
RU2459202C1 (en) * 2011-03-23 2012-08-20 Учреждение Российской академии наук Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А) Method for bioindication of air pollution
RU2552953C1 (en) * 2013-11-26 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" Method of lichenoindication of atmospheric air pollution degree
RU2598884C1 (en) * 2015-08-10 2016-09-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Геофизический институт Владикавказского научного центра Российской академии наук (ГФИ ВНЦ РАН) Method for lichen indication of air pollution

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA39121C2 (en) * 1996-02-28 2001-06-15 Інститут Кібернетики Нан України Method to control the state of environment
RU2218753C2 (en) * 2001-08-10 2003-12-20 Бадтиев Юрий Саламович Method for lichenoindication of air pollution
RU2004130559A (en) * 2004-10-18 2006-03-27 Экологический Центр Министерства обороны Российской Федерации (RU) METHOD OF LICENOINDICATION OF QUALITY OF ATMOSPHERIC AIR
RU2459202C1 (en) * 2011-03-23 2012-08-20 Учреждение Российской академии наук Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А) Method for bioindication of air pollution
RU2552953C1 (en) * 2013-11-26 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" Method of lichenoindication of atmospheric air pollution degree
RU2598884C1 (en) * 2015-08-10 2016-09-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Геофизический институт Владикавказского научного центра Российской академии наук (ГФИ ВНЦ РАН) Method for lichen indication of air pollution

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Long et al. Sugar maple growth in relation to nutrition and stress in the northeastern United States
Sakin et al. Bulk density of Harran plain soils in relation to other soil properties
Lechelt et al. Monitoring of surface water by ultrasensitive Daphnia toximeter
Insarov et al. Lichen monitoring and climate change
RU2768280C1 (en) Method for determining the degree of atmospheric air pollution based on the average annual atmospheric pollution index by lichen vitality
Overballe-Petersen et al. The selection of small forest hollows for pollen analysis in boreal and temperate forest regions
Ciaffi et al. Overview on the estimation of post mortem interval in forensic anthropology: review of the literature and practical experience
RU2552953C1 (en) Method of lichenoindication of atmospheric air pollution degree
RU2459202C1 (en) Method for bioindication of air pollution
Rolesu et al. Geographic information systems: a useful tool to approach African swine fever surveillance management of wild pig populations
Newton et al. Oceanographic changes in Puget Sound and the Strait of Juan de Fuca during the 2000–01 drought
Case The influence of three sour gas processing plants on the ecological distribution of epiphytic lichens in the vicinity of Fox Creek and Whitecourt, Alberta, Canada
Yusandi et al. Biomass estimation model for mangrove forest using medium-resolution imageries in BSN Co Ltd concession area, West Kalimantan
RU2598884C1 (en) Method for lichen indication of air pollution
RU2218753C2 (en) Method for lichenoindication of air pollution
van Mantgem et al. Structure and dynamics of an upland old-growth forest at Redwood National Park, California
RU2759762C1 (en) Method for estimating the mechanical stability of silver birch in an urban environment
Chandima et al. Interrelationship between Ambient Air Pollution and Lichen Diversity Urban, Semi-Urban and Rural Landscapes in Ratnapura
Yazdi et al. Modeling of cement factory air pollution dispersion by AERMOD
Pitakpong et al. The use of epiphytic lichen as a biomonitor on air quality, nitrogen dioxide and sulphur dioxide deposition in Mab Ta Phut Industrial Estate, Rayong province.
Azam et al. Roadside Automobile Stressed Plants as Bioindicator Based on Air Pollution Tolerance Index in Dhaka, Bangladesh
RU2568840C2 (en) Index of lichenoindication
Robert et al. Future carbon sequestration potential in a widespread transcontinental boreal tree species: Standing genetic variation matters!
Pianzin et al. Relationship between Microhabitat Structure and Otter Presence in an Oil Palm Dominated Landscape of Sabah, Malaysia
Slonecker et al. Landscape consequences of natural gas extraction in Fayette and Lycoming Counties, Pennsylvania, 2004–2010