Биоиндикация загрязнения воздуха на территории МБОУ Новоандриановской сош по состоянию сосны обыкновенной для публикации

Ростовская область Матвеево-Курганский район село Новоандриановка

МБОУ Новоандриановская сош

Тема проекта:«Биоиндикация загрязнения воздуха на территории

МБОУ Новоандриановской сош Матвеево-Курганского района

 по состоянию сосны обыкновенной»

Автор:ученик 9 класса Сидоренко Кирилл,

Руководитель проекта :учитель химии и биологии Серпак Надежда Ивановна

2016 год

1. Введение

Биоиндикация – обнаружение и определение биологически и экологически значимых антропогенных нагрузок на основе реакции на них живых организмов и их сообществ. Это живые организмы, по наличию, состоянию и поведению которых можно судить об изменении в окружающей среде, они называются биоиндикаторами.

Вблизи больших городов и в районах выбросов вредных сернистых, хлористых и азотистых газов деревья задерживают частицы этих веществ и поглощают летучие газы. На листьях деревьев появляются светло-зеленые пятна, потом они буреют и засыхают, со временем отмирают и сами деревья. От выбросов заводами сернистых соединений лес может погибнуть в радиусе до 10 км, на большем расстоянии содержание газов снижается в 3-4 раза. Наименее устойчивы против газов и пыли сосна и ель, более устойчивы лиственница и все мягколиственные породы. Это и понятно – лиственные породы сбрасывают на зиму листья, а сосна, ель и кедр меняют хвою через 3-5 лет. При концентрации сернистого газа 1:1000000 хвоя сосны опадает. Фотосинтез полностью прекращается. Появление омертвления тканей (некрозов) чаще проявляется на хвоинках сосны под влиянием именно загрязняющих веществ. Различают следующие виды некрозов:

краевой некроз -по краям хвоинки;

серединный некроз -середина хвоинки;

точечный некроз – отмирание тканей листа в виде пятен, рассыпанных по всей поверхности хвоинки.

 В незагрязненных лесных экосистемах основная масса хвои сосны здорова, не имеет повреждений, и лишь малая часть хвоинок имеет светло-зеленые пятна и некротические точки микроскопических размеров, равномерно рассеянные по всей поверхности. В загрязненной атмосфере появляются повреждения и снижается продолжительность жизни хвои сосны. Хвойные деревья плохо переносят загазованность, копоть, так как их хвоинки многолетние и в них накапливаются ядовитые вещества, а устьица забиваются копотью, что вызывает пожелтение и отмирание хвои на 1-2 года раньше.

Согласно схеме продолжительности жизни хвои и шкале класса повреждения и усыхания хвои (Сажнева Т.В., Экологическая оценка окружающей среды. Практикум.- РО ИПK и ПРО, 1997.), если сосновые иголки без пятен, воздух считают идеально чистым; если хвоинки с редкими мелкими пятнами, воздух чистый. Если имеются хвоинки с частыми мелкими пятнами, можно говорить о загрязненном воздухе, а при наличии желтых и черных пятен – об опасно грязном воздухе. Когда максимальный возраст хвои не превышает одного года и хвоинки все в многочисленных пятнах, можно говорить уже об очень грязном, вредном для здоровья воздухе. Можно сделать вывод о том, какое огромное значение имеет биоиндикация состояния окружающей среды для определения наличия вредных веществ в среде обитания.

Проблема, которую решает проект.

В нашем случае, при подтверждении данных о загрязненности воздуха на территории школы  можно предложить меры по исправлению сложившейся ситуации.

Актуальность.

Из деревьев наиболее чувствительны к загрязнению воздуха сосны. Это обусловливает выбор сосны как важнейшего индикатора антропогенного влияния, принимаемого в настоящее время за «эталон биодиагностики».

Используя метод визуальной и количественной оценки хвои сосны, можно определить уровень загрязнения атмосферы в местах их произрастания.

Цель исследования: изучить экологическое состояние атмосферного воздуха возле школы, используя в качестве биоиндикатора сосну обыкновенную (деревья посажены со стороны детского сада, рядом располагается автомобильное шоссе-въезд в село). Для сравнения была взята хвоя с сосны, купленной к Новому году, которая была выращена в Матвеево-Курганском участковом лесничестве (незагрязненная  лесная экосистема) .

Задачи: определить состояние хвои сосны обыкновенной для оценки загрязненности атмосферы на территории школы.

2. Этапы и механизмы реализации.

Методика индикации чистоты атмосферы по хвое сосны состоит в следующем. С нескольких боковых побегов в средней части кроны 5 деревьев сосны 15 летнего возраста было отобрано 150 пар хвоинок второго и третьего года жизни.

Анализ хвои был проведен в классе. Вся хвоя была поделена  на три части (неповрежденная хвоя, хвоя с пятнами и хвоя с признаками усыхания), и было подсчитано количество хвоинок в каждой группе. Результаты занесены в рабочую таблицу.

3. Результаты по его реализации.

Класс повреждения хвои сосны обыкновенной

4. Практическая значимость

Опытным путем мною было  установлено, что в зоне школы хвоинки с усыханием преобладают над неповрежденными.  Это является результатом того, что сосны растут вблизи автомобильной трассы с оживленным движением. В зоне с большим содержанием газа и пыли количество хвоинок с пятнами в два раза больше, чем в чистой зоне. Это свидетельствует о том, что в загрязненном воздухе содержится в два раза больше опасных веществ, которые задерживаются листовой поверхностью сосны, приводя к образованию пятен с последующим усыханием.

От территории школы до дороги есть место для посадки дополнительного ряда деревьев. Можно рекомендовать директору  школы в будущем году приобрести сосны в Матвеево-Курганском лесничестве и высадить этот ряд, который будет служить для дополнительной очистки воздуха.

5. Список литературы

1. Сажнева Т.В., Экологическая оценка окружающей среды. Практикум.- РО ИПK и ПРО, 1997.

2.  Ломаева, С.Н. Биоиндикация загрязнений окружающей среды. – Тюмень:1998.

3. Понамарева, И. Н. Экология растений с основами биогеоценологии. – М. : «Просвещение», 1978.