Биоиндикация загрязнения атмосферного воздуха и почвы

Муниципальное образовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 9»

Учебно-исследовательская работа.

 

 Биоиндикация загрязнения атмосферного воздуха и почвы по состоянию сосны обыкновенной и по качеству пыльцы одуванчика лекарственного.

Естественно – математический цикл. Экология.

Автор работы: Головина Евгения ученица 11 класса МОУ СОШ № 9

Научный руководитель:

Конасова Татьяна Николаевна учитель биологии МОУ СОШ № 9

г. Великий Устюг.

2007г.

Цель работы: изучить экологическое состояние атмосферного воздуха и почвы в городе и его пригородах, используя в качестве биоиндикаторов сосну обыкновенную и одуванчик лекарственный.

 

Задачи исследования.

На основе полученных результатов сделать выводы:

1.         О состоянии:

а) атмосферного воздуха в зимний и летний периоды по индикации хвоинок сосны обыкновенной;

б) атмосферного воздуха и почвы по качеству пыльцы одуванчика лекарственного в разных районах города и пригородной зоне;

2.         Выявить основные источники загрязнения и возможные пути их устранения.

Методика исследования работы.

 

I.          По состоянию хвои сосны обыкновенной.

Степень загрязнения атмосферы можно пронаблюдать по состоянию сосны обыкновенной. В районах, где есть загрязнение, на хвоинках появляются повреждения:

·     светло-зелёные пятна и некротические точки;

·     признаки усыхания.

Методика исследования работы состоит из следующих этапов:

1. Подготовительный этап.

1.           Постановка цели, задачи исследования.

2.           Подготовка оборудования для проведения полевых работ (полиэтиленовые пакеты для сбора проб).

3.           Нахождение и снятие копии план-карты города и его пригородов.

4.           Выбор ключевых участков, так, чтобы они находились в разных районах города и пригородной зоне, указание их на карте (приложение №2 и №3).

5.           Составление плана исследования ключевых участков (приложение №2).

2. Проведение исследования (порядок).

1.           Отбор сосны 15-20-летнего возраста

2.           Сбор с нескольких боковых побегов в средней части кроны 5-7 деревьев по 250 пар хвоинок второго и третьего года жизни.

3.           Занесение в рабочую тетрадь даты исследования на разных ключевых участках.

3. Обработка материалов исследования.

1.           Анализ хвои проводила дома:

а) отбирала хвоинки с пятнами и некротическими точками;

б) с признаками усыхания;

в) неповреждённые хвоинки.

2.           Сосчитала хвоинки и данные об их количестве занесла в рабочую тетрадь с указанием даты отбора проб на каждом ключевом участке.

3.           Высчитала процент хвоинок с пятнами и хвоинок с признаками усыхания.

4.           Поместила их в разные пакеты и подписала их.

5.           Результаты оформила в виде таблицы (приложение № 1).

II.         По качеству пыльцы одуванчика лекарственного.

Физическое и химическое загрязнение окружающей среды влияет на качество пыльцевых зерен, характеризующихся высокой чувствительностью к действию загрязнителей. Поэтому в разных районах, в зависимости от степени их загрязненности, пыльца одуванчика лекарственного может качественно различаться. Выделяют:

·     Ненормальные (абортивные) пыльцевые зерна;

·     Нормальные пыльцевые зерна.

Методика исследования работы состоит из следующих этапов:

1. Подготовительный этап.

1.         Подготовка оборудования (микроскоп, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пипетки).

2.         Приготовление слабого раствора йода, необходимого для окраски пыльцы (2 мл. 5%-ной йодной настойки разбавить водой до 10 мл.).

2. Проведение исследования (порядок).

1.         Извлечение пыльцы из пыльников цветка, использовав препаровальную иглу, и поместить ее на предметное стекло.

2.         Нанесение на пыльцу при помощи пипетки капли раствора йода и перемешивание ее, использовав препаровальную иглу, так чтобы все пыльцевые зерна оказались в растворе.

3.         Оставить приготовленный препарат на несколько минут.

4.         Изучение пыльцевых зерен (приложение №12).

5.         Подсчет количества нормальных и абортивных зерен.

3.   Обработка материалов исследования.

1.Определение процента нормальных и ненормальных зерен.

2.Результаты оформить в виде таблицы (приложение №2).

Результаты исследования.

 

1. По состоянию хвои сосны обыкновенной в летний и зимний периоды.

Результаты исследования показали, что летом практически на всех ключевых участках наблюдается увеличение количества хвоинок с пятнами по сравнению с числом тех же хвоинок, но только в зимний период. Зимой же количество хвоинок с усыханием больше, чем число тех же хвоинок летом.

Несмотря на это, наименее загрязненным воздух оказался в районе Шилленгского бора, где в зимний период из 250 пар исследуемых хвоинок 42 пары с пятнам (16,8 %), а в летний – 53 пары (21,2 %). Также в этом районе наблюдается наименьшее процентное содержание хвоинок с усыханием.

Чуть больше процент хвоинок с пятнами летом наблюдается в районе Стефановской церкви (21,6 %).

Наиболее загрязнённым воздух наблюдается на третьем ключевом участке – ул. Атласова -, где зимой из 250 пар хвоинок 164 пары с пятнами, что составило 65,6 %, и 7 пар хвоинок с усыханием – 2,8 %, а летом число хвоинок с пятнами составляет 167 пар, с усыханием – 5.

Вторым по процентному количеству хвоинок с пятнами стал ключевой участок № 4 – район школы гимназии. Зимой из 250 пар исследуемых хвоинок 110 – с пятнами, что составило 44% , и 9 пар с усыханием – 3,6 %. Летом количество хвоинок с пятнами уменьшается до 106 (42,4 %), с усыханием – до 8.

Наименьшим по процентному содержанию хвоинок с пятнами зимой является район ДЮЦ «Авангард» – 15,6 %, но, в то же время, здесь наблюдается достаточно большой процент хвоинок с усыханием –5,2 %.