THE INFLUENCE OF MOTOR VEHICLES ON THE TRANSFORMATION OF ECOSYSTEMS OF ROADSIDE ZONES

Keywords: technogenic pollution, urban ecology, motor transport, ecosystem, roadside zones, heavy metals, phytotoxicity.

Abstract

Goal. Integral assessment of the ecological state of roadside zones (on the example of Odessa). Methods. Complex use of field, laboratory, mathematical-statistical, calculation-comparative methods and system analysis. Results. The analysis of the features of accumulation and migration of HM in the soil of roadside zones in urban conditions was carried out. The value of the intensity of the movement of motor vehicles, which causes an unacceptable degree of phytotoxicity of the soil of roadside zones, was determined. A classification of transport races characteristic of urbanized areas is proposed. The regularities of the distribution of HM in the soil of roadside zones were revealed, depending on different options of urban development and the presence or absence of green spaces. Data on the content of mobile forms of HM in the soil of roadside zones, obtained during the course research, can be used in the course of ecological monitoring on the territory of Odessa and serve as a criterion for assessing the degree of man-made impact. Information on the peculiarities of the distribution of motor vehicle flows on the city’s highways can help coordinate actions to modernize the city’s street and road network and reduce pollution in roadside zones of the city territory. Data on the migration of HMs in the roadside zone and the features of their accumulation in plants must be taken into account when carrying out work on landscaping the city. Conclusions. It was established that the intensity of motor vehicle traffic on highways in Odessa varies from 3 to 3,943 vehicles per hour depending on their location and destination. In the traffic flow, the ratio of cars, buses, and trucks is 40:10:1, respectively. The intensity of traffic on the highways of the city is characterized by seasonal dynamics and has pronounced peaks from 7.30 to 9.00 and from 16.30 to 18.30. It was found that roadside soils are characterized by pH values that vary between 6.42 and 9.23, depending on the intensity of traffic and the area of the city. The pH values decrease with distance from the road surface. The carbon content in the soils of roadside zones in Odessa varies from 2.47 to 6.91 and has seasonal and spatial dynamics. It was determined that the content of mobile forms of HM in the soils of roadside zones exceeds the LPC, is determined by the degree of road congestion, has seasonal dynamics, and decreases with distance from highways. The exception is Cd, the concentration of which, in general, does not exceed the LPC. It was established that the roadside soils of transport races with the intensity of movement of 1300–4000 vehicles/ hour are characterized by a high level of phytotoxicity (up to 53.8%), which decreases with a decrease in the man-made load of motor vehicles. Phytotoxicity, which corresponds to the norm, has racing soils with a traffic intensity of less than 50 vehicles per hour.

References

1. Холодова О. О., Семченко Н. О., Левченко О. С. Проблема забруднення атмосферного повітря автомобільним транспортом в м. Харків. Вісник Харківського національного автомобільно-дорожнього університету. 2020. № 90. С. 155–161. https://doi:10.30977/ BUL.2219-5548.2020.90.0.155
2. Лук’янчук Н.Г., Чмир Р.М. Вплив автомобільного транспорту на паркові фітоценози м. Львова. Науковий вісник НЛТУ України. 2007. № 7. С. 71–74.
3. Архіпова Г. І., Ткачук І.С. Аналіз впливу відпрацьованих автомобільних газів на стан атмосферного повітря в густонаселених районах. Вісник НАУ. 2009. № 1. С. 78–83.
4. Екологія та автомобільний транспорт : навч. посіб. для вищ. навч. закл. / Ю.Ф. Гутаревич та ін. Київ : Арістей, 2008. 296 с.
5. Коваленко Л.О., Гунько І.С. Визначення викидів забруднюючих речовин з урахуванням режимів руху транспортного потоку. Екологічні науки. 2020. № 1(28). С. 206–210. https://doi.org/10.32846/2306- 9716/2020.eco.1-28.32
6. Канило П. М., Подгорный А.Н., Христик В.А. Энергетические и экологические характеристики ГТД при использовании углеводородных топлив и водорода. Киев: Наукова думка, 1987. 224 с.
7. Сплодитель А. Еколого-геохімічна оцінка ґрунтово-рослинного покриву урбанізованих ландшафтів (на прикладі м. Бровари). Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету ім. В. Гнатюка. Серія: географія. 2021. № 5(2). С. 179–196. https://doi.org/10.25128/ 2519-4577.21.2.21
8. Rodrıguez-Espinosa T., Navarro-Pedreno J., Gomez- Lucas I., Jordan-Vidal M. Urban areas, human health and technosols for the green deal. Environ Geochem Health. 2021. № 43. Р. 5065-5086. https://doi. org/10.1007/s10653-021-00953-8
9. Splodytel А.О. Regularities of distribution of heavy metals in soil of urban landscapes (on the example of Brovary city). Journal of Geology, Geography and Geoecology. 2019. № 4. P. 148–167.
10. Хохрякова, А. І. Ґрунти міст: особливості генезису, класифікації та діагностики. Вісник Одеського національного університету. Географічні та геологічні науки. 2016. № 21(1). С. 110-125.
11. Meuser H., Blume Н. Characteristics and classification of anthropogenic soils in the Osnabruck area, Germany. Plant. Nutr, Soil Sci. 2001. № 164. P. 351–358.
12. Мадані М. М. Оцінка антиоксидантного потенціалу рослин урбоекосистем в умовах антропогенного забруднення ґрунту. Аграрні інновації. 2022. № 11. С. 50–59. https://doi.org/10.32848/ agrar.innov.2022.11.7
13. Мельник М.А., Шукайло С.П., Тягур В.К., Романова С.А. Сучасний стан забезпеченості ґрунтів Херсонської області мікроелементами. Збірник наукових праць. Охорона ґрунтів. 2018. № 7. С. 76–85.
14. Moreno A., Perez L., Genzaler J. Soil parameters contributing to heavy metal dinamies in perimetrepolitan farmland areas: Proceedings of the Int. Symp. Environ. Biogeoihem, Salamanca, 27 Oct. 1993. P. 132–145.
15. Горбань В. А. Співвідношення екологічних функцій ґрунтів та їх екологічних властивостей. Ґрунтознавство. 2008. № 1–2. С. 124–127.
16. Дядькова К., Романюк Н., Козловський В. Біогеохімія Cu, Zn, Cd, Mn, Fe, Co в зелених зонах міста Мелітополя (Запорізька область, Україна). Вісник Львівського університету. Серія біологічна. 2013. № 62. С. 188–195.
17. Біологічне різноманіття України. Дніпропетровська область. Ґрунти. Метали у ґрунтах: монографія / за заг. ред. О.Є. Пахомова. Дніпропетровськ : ЛІРА, 2016. 180 с.
18. Цвей Я.П., Широконос А.М., Феденко П.Я., Звягінцев С.С. Вміст важких металів на моніторингових ділянках біосферного заповідника «Асканія-Нова». Наукові записки. Біологія та екологія. 2001. № 19(2-1). С. 83–85.
19. Яковишина Т.Ф. Екологічна оцінка токсичної дії важких металів та заходів з їх детоксикації на біологічну активність ґрунту. Вісник ЖНАЕУ. 2009. № 1. С. 36–45.
20. Manta D.S. Heavy metals in urban soils: a case study from the city of Palermo Sicily, Italy. The Science of the Total Environment. 2002. № 300. P. 229–243.
21. Вовк О.Б. Еколого-функціональні особливості ґрунтового покриву міських парків (на прикладі м. Львова). Ґрунтознавство. 2004. № 5(1–2). С. 86–92.
22. Мірзак О.В. Досвід дослідження ґрунтів великих промислових центрів степової зони України (на прикладі м. Дніпропетровська). Ґрунтознавство. 2001. № 1(1–2). С. 87–92.
23. Пляцук Л.Д., Васькін Р.А., Соляник В.О., Васькіна І.В. Методика розрахунку викидів від автотранспортних засобів залежно від структури транспортного потоку. Екологічна безпека. 2011. № 2 (21). С. 116–118.
24. Безпека. Методи контролю важких металів у довкіллі та сільськогосподарській продукції : навчальний посібник / заг. ред В.І. Корнієнко. Київ : ТОВ Прінтеко, 2022. 252 с.
25. Гаськевич В., Підвальна Г. Лабораторно-аналітичні роботи з ґрунтознавства. Львів : Видавничий центр ЛНУ імені Івана Франка, 2006. 96 с.
26. Рабош І. О., Кофанова В.О. Оцінка фітотоксичності міських ґрунтів, забруднених об’єктами автотранспортної інфраструктури. Наукові доповіді НУБіП України. Біологія, біотехнологія, екологія. 2019. № 1. С. 30–37. http://dx.doi.org/10.31548/dopovidi2019.01.003
27. Дрогомирецька Х.Т. Теорія ймовірностей та математична статистика. Львів : Львівська політехніка, 2012. 256 с.
Published
2023-04-28
Section
MELIORATION, ARABLE FARMING, HORTICULTURE