В числе биотических показателей оценки состояния экосистем и геосферных оболчек В.В. Виноградовым предлагается выделять пространственные, динамические и тематические показатели, из которых в числе последних наибольшее значение признается за ботаническими.
Ботанические (геоботанические) критерии не только чувствительны к нарушениям окружающей среды, но и наиболее представительны ("физиономичны"), наилучшим образом помогающие проследить зоны экологического состояния по размерам в пространстве и по стадиям нарушения во времени. Ботанические показатели весьма специфичны, т.к. разные виды растений и разные растительные сообщества в разных географических условиях имеют неодинаковую чувствительность и устойчивость к нарушающим воздействиям и, следовательно, одни и те же показатели для квалификации зон экологического состояния могут существенно варьироваться для разных ландшафтов. При этом учитываются признаки негативных изменений на разных уровнях: организменном (фитопатологические изменения), популяционном (ухудшение видового состава и фитоценометрических признаков) и экосистемном (соотношение площади в ландшафте). Пример ранжирования состояния экосистем по ботаническим критериям дается в табл. 9 (усредненные основные показатели, районированные для определенных зональных условий).
Таблица 9
Ботанические критерии оценки нарушенности экосистем
| ОЦЕНОЧНЫЕ | Классы состояния экосистем | |||||||
| ПОКАЗАТЕЛИ | I - норма (Н) | II - риск (Р) | III - кризис (К) | IV – бедствие (Б) | ||||
| Ухудшение видового состава и характерных видов флоры | естественная смена (суб-)доминантов | Уменшение обилия господств. Видов | смена господств. видов на вторичн. | Уменьшение обилия вторичных видов | ||||
| Повреждение растительности (например дымом заводов) | отсутствие повреждений | Повреждение наибо-лее чувств. Видов | повреждение сред-не чувств. видов | Повреждение слабо чувствит. Видов | ||||
| Относительная площадь коренных (квази-) сообщ. (%) | более 60 | 60-40 | 30-20 | Менее 10 | ||||
| Биоразнообразие (уменьшение индекса разнообразия Симпсона, в %) | менее 10 | 10-20 | 25-50 | Более 50 | ||||
| Лесистость (в % от зональной) | более 80 | 70-60 | 50-30 | Менее 10 | ||||
| Гибель посевов (% площади) | менее 5 | 5-15 | 15-30 | Более 30 | ||||
| Проективное покрытие пастбищной растительности (в % от нормальног) | более 80 | 70-60 | 50-20 | Менее 10 | ||||
| Продуктивность пастбищной растительности (в % потенц.) | более 80 | 70-60 | 20-10 | Менее 5 | ||||
Биохимические критерии экологического нарушения флоры основаны на измерениях аномалий в содержании химических веществ в растениях. Для квалификации критического экологического нарушения территории используются показатели изменения соотношения содержания токсичных и биологически активных микроэлементов в укосах растений с пробных площадок и в растительных кормах. В лесах распространенным токсикантом, воздействие которого на растения приводит к необратимым физиологическим и метаболистическим нарушениям, является диоксид серы. Негативное действие тяжелых металлов на растения в основном, связано с их проникновением в клеточные структуры с почвенным раствором.
В целом же аэротехногенный путь поступления поллютантов в растения через их ассимиляционные органы определяет деградацию лесных биогеоценозов в условиях воздействия выбросов, например, металлургических предприятий. Накопление металлов в ассимилирующих органах исследуемых растений увеличивается с ростом уровня загрязнения среды их произрастанияю такая закономерность характерна только для тех металлов, которые являются приоритетными для состава выбросов металлургических предприятий. Другие металлы (не промышленного происхождения) распределяются по территории равномерно, и завистмости из аккумуляции от зоны поражения пока не найдено. Наиболее информативные биохимические показатели поражения лесных экосистем приведены в табл. 10.
Таблица 10
Биохимические критерии оценки нарушенности экосистем
| ПОКАЗАТЕЛИ | Классы состояния экосистем | |||||||
| (по содерж. хим. вещ-ств в сухой массе трав (мг/кг) | I - норма (Н) | II - риск (Р) | III - кризис (К) | IV – бедствие (Б) | ||||
| Максимально допустимое соотношение С:N в растениях | 12-8 | 8-6 | 6-4 | менее 4 | ||||
| Максимально допустимое со-держание Pb, Cd, Hg, As, Sb | 1,1-1,5 | 2-4 | 5-10 | более 10 | ||||
| Содержание Tl, Se (по превышению фона) | менее 1,5 | 2-4 | 5-10 | более 10 | ||||
| Содержание Al, Sn, Bi, Te, Wo, Mn, Ga, Ge, In, It (по превышению фона) | 1,5-2 | 2-10 | 10-50 | |||||
| Содержание Cu в растениях (кг/кг) | 10-20 | 30-70 | 80-100 | более 100 | ||||
| Содержание Zn (кг/кг) | 30-60 | 60-100 | 100-500 | |||||
| Содержание Fe (мг/кг) | 50-100 | 100-200 | 100-500 | |||||
| Содержание Mo (мг/кг) | 2-3 | 3-10 | 10-50 | более 50 | ||||
| Содержание Co (мг/кг) | 0,3-1,0 | 1-5 | 5-50 | |||||
Учитывая всё вышеуказанное, при обосновании и оценке воздействия на фауну (растительный мир) Регламентом проведения рекомендуется рассматривать следующее.
1. Характеристика лесной и др. растительности в зоне воздействия объекта и оценка состояния преобладающих растительных сообществ.
2. Редкие, эндемичные, занесённые в Красную книгу виды растений, описание их местообитаний.
3. Оценка устойчивости растительных сообществ к воздействию.
4. Прогноз изменений в растительных сообществах при реализации проекта.
5. Функциональное значение преобладающих растительных сообществ, прогноз изменений их функциональной значимости при реализации проекта.
6. Оценка пожароопасности растительных сообществ.
7. Последствия прогнозируемых изменений в растительности для жизни и здоровья населения, его хозяйственной деятельности.
8. Оценка рекреационного воздействия и прогноз изменений в растительности при возможных изменениях рекреационных нагрузок (с учетом устойчивости растительных сообществ к воздействию).
9. Мероприятия по сохранению растительных сообществ:
- редких, эндемичных, занесенных в Красную книгу видов растений;
- продуктивности растительных сообществ;
- качеству растительной продукции.
10. Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности лесов и других растительных сообществ.
11. Оценка ущерба, причиняемого растительности вследствие нарушения и загрязнения окружающей природной среды ( воздуха, воды, почв), рубки лесной растительности и перепланировки территорий.
12. Объем природоохранных мероприятий и оценка стоимости мероприятий по охране лесной и др. растительности, компенсационные мероприятия, в том числе а случае аварий.