Предмет: Экология. Добавлен: 04.01.2023. Год: 2022. Страниц: 33. Оригинальность по antiplagiat.ru: < 30% |
|
Министерство образования Республики Беларусь Государственное учреждение образования «Боровлянская средняя школа №3» КАЧЕСТВА СРЕДЫ ПО ФЛУКТУИРУЮЩЕЙ АСИММЕТРИИ И ПРОЦЕНТУ ПОРАЖЕНИЯ ТКАНИ ЛИСТА БЕРЁЗЫ Отчет Руководитель: Учитель биологии Лесковка – 2021-2022 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ……….……….3 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ……….………...5 1.1. Основные виды антропогенного загрязнения окружающей среды……..…...5 1.2. Биоиндикация как метод экологического мониторинга………..……….6 1.3. Влияние антропогенных факторов на физиологические процессы растений ………..8 ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ……….……11 2.1. Материалы исследования………..………...11 2.1.1.Объект исследования…..……….……….11 2.1.2. Оборудование, использованное для выполнения работы ………...13 2.2. Методы исследования……….13 2.2.1. Сбор исследуемого материала………13 2.2.2. Определение флуктуирующей асимметрии………..13 2.2.3. Определение степени поражения листа по проценту пораженной ткани..13 2.2.4. Методы статистического анализа данных……….16 ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ………..17 3.1. Интегральная экспресс-оценка качества среды по флуктуирующей асимметрии листовой пластины березы повислой……….17 3.2. Определение поражения тканей листа при антропогенном загрязнении воздушной среды по проценту пораженной ткани……….18 3.3. Сравнительная оценка качества среды исследуемых территориях………..19 ВЫВОДЫ……….……….………..20 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ………21 ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕГО РАЗВИТИЯ РАБОТЫ………..22 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……….23 Приложение1………..24 Приложение 2……….………25 Приложение 3……….26 Приложение 4……….27 Приложение 5……….29 ? ВВЕДЕНИЕ В связи с увеличением антропогенного воздействия на окружающую среду весьма актуальным является экологический мониторинг. Важным элементом биологического мониторинга являются растения. Древесные растения выступают в роли своеобразного живого фильтра, который поглощает из воздуха пыль и разнообразные химические загрязнения. Согласно исследованиям [Самусик Е.А., 2020], растительность поглощает из воздуха и связывает 50-60% токсических газов, в то время как атмосферная влага – 5-20%, почва – 5-10%, водоемы и животные – менее 5%. Фитоиндикационные методы позволяют получать более объективную информацию о функциональном состоянии растений, произрастающих в определенных условиях, а также дать основание для экологического прогноза на исследуемых территориях. Цель исследования – оценка качества среды по флуктуирующей асимметрии и процент поражения ткани листа берёзы. Задачи, которые были поставлены для достижения данной цели: Провести интегральную экспресс-оценка качества среды по флуктуирующей асимметрии листовой пластины березы повислой. Определить поражения тканей листа при антропогенном загрязнении воздушной среды по проценту пораженной ткани. Провести сравнительную оценку качества среды исследуемых территорий. Тема и план исследования, ее основные идеи и содержание разработаны совместно с руководителем Залуцкой А.М., которая является учителем биологии в ГУО «Боровлянскй средней школы №3». Представленные экспериментальные и теоретические результаты получены лично автором. Автор принимал, непосредственное участие в подготовке и проведении экспериментов, обработке и обсуждении полученных результатов, подготовке отчета и тезисов. Работа проводилась в период с сентября 2021 г. по январь 2022 г. Материалы был обработан с помощью современных методов статистического анализа. Новизна работы заключается в том, что, полученные в ходе практического исследования результаты и выводы дают определенную характеристику состоянию среды ландшафтного заказника «Прилепский», пришкольной территории и близлежащей автомобильной дороги, а также возможность для ее дальнейшего изучения ввиду того, что данная тема исследования мало изучена. Практическая значимость работы в том, что проведена апробация методик оценки величины флуктуирующей асимметрии и проценту поражённой ткани, путем промеров листа у растений с билатерально симметричными листьями в природно-экологическ х условиях ландшафтного заказника «Прилепский», пришкольной территории и близлежащей автомобильной дороги, на основании проведенных исследований разработаны практические рекомендации. Отчет о выполнении исследовательской работы/проекта изложен на 29 страницах. Состоит из введения, обзора литературы, описания использованных материалов и методов, результатов собственных исследований, объединенных в 1 главу, выводов, списка литературы и 5 приложений. Библиография содержит 7 источников, из них 1 отечественный (белорусский) и 6 иностранных (в том числе российских). Работа иллюстрирована 6 таблицами и 4 рисунками. ? ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Основные виды антропогенного загрязнения окружающей среды На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор, как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. В сложившейся ситуации возрастает роль растений, произрастающих в городе и его окрестностях, которые способствуют созданию особого микроклимата и смягчают вредное воздействие антропогенных факторов. Однако они, как и другие организмы испытывают на себе отрицательное влияние загрязнения среды. Можно выделить несколько наиболее существенных типов промышленного загрязнения городской среды, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете. Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них – газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную тенденцию в сторону повышения среднегодовой температуры на планете. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы. В целом все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере. В последние десятилетия в связи с быстрым развитием автотранспорта и авиации существенно увеличилась доля выбросов, поступающих в атмосферу от подвижных источников: грузовых и легковых автомобилей, тракторов, тепловозов и самолетов. Согласно оценкам, в городах на долю автотранспорта приходится (в зависимости от развития в данном городе промышленности и числа автомобилей) от 30 до 70 % общей массы выбросов [Шубер Р., 1998]. Очень велико загрязнение поверхности планеты твердыми отходами. Городские свалки промышленного и бытового мусора занимают очень большие площади. В составе мусора могут оказаться ядовитые вещества, которые потом могут попасть в грунтовые воды или в водоемы. Поверхность почвы может быть загрязнена золой, оседающей из дыма ТЭЦ. При выпадении кислотных дождей значительно повышается кислотность почвы, что резко снижает рост растений. Если автомобили используют бензин, содержащий свинец, то почвы вдоль дорог загрязняются токсичным металлам, выбрасываемым вместе с выхлопными газами. При вымывании этих токсичных веществ из почвы они попадают в грунтовые воды и вызывают тем самым их химическое загрязнение. Вода, почва, продукты питания могут быть загрязнены бактериями, в том числе болезнетворными, такой тип загрязнения называется биологическим. Источниками биологического загрязнения могут быть попавшие в реку стоки мясокомбината, навозохранилища. Таким образом, загрязнение среды обитания организмов, в том числе и растений оказывает существенное воздействие на все их физиологические процессы, что резко снижает их адаптивные качества. 1.2. Биоиндикация как метод экологического мониторинга Учеными отмечено, что экологическая ситуация в любом городе, может кардинально изменится не только за продолжительное время, но и за считанные часы, так как интенсивность выбросов предприятиями отходов в атмосферу, или в водоем иногда катастрофически увеличивается. Поэтому необходимо вести регулярное наблюдение за состоянием экосистем и их элементов. Такие постоянные наблюдения называются экологическим мониторингом (от латинского слова «монитор» - тот, кто напоминают, предупреждает) [Ашихмина Т.Я., 2005]. Понятие «экологический мониторинг» определяется ведущими специалистами - экологами следующим образом: система наблюдений, оценки и прогноза любых изменений в биоте, вызванных факторами антропогенного происхождения; слежение за биологическими объектами и мониторинг с помощью биоиндикаторов; определение состояния живых систем на всех уровнях организации и отклика их на загрязнение среды. Под «здоровьем среды» [Захаров В.М., 2000], в самом общем смысле, понимается ее состояние (качество), необходимое для обеспечения здоровья человека и других видов живых существ. Методы оценки абиотических и биотических факторов местообитания при помощи биологических систем часто называют биоиндикацией (лат. - indicare - указывать). В соответствии с этим, организмы или сообщества организмов, жизненные функции которых так тесно коррелируют с определенными факторами среды, что могут применяться для их оценки, называют биоиндикаторами. При биоиндикации изменения биологической системы всегда зависят как от антропогенных, так и от природных факторов среды. Эта система реагирует на воздействие среды в целом в соответствии со своей предрасположенностью, то есть такими внутренними факторами, как условия питания, возраст, генетически контролируемая устойчивость и уже присутствующими нарушениями. Существуют различные формы биоиндикации. Если две одинаковые реакции вызываются различными антропогенными факторами, то говорят о неспецифической биоиндикации. Если же те или иные происходящие изменения можно связать только с одним фактором, то речь идет о специфической биоиндикации. Если биоиндикатор реагирует значительным отклонением жизненных проявлений от нормы, то он является чувствительным биоиндикатором. Аккумулятивные биоиндикаторы, напротив, накапливают антропогенное воздействие большей частью без быстро проявляющихся нарушений. Для биоиндикации пригодны в основном два метода - пассивный и активный мониторинг. В первом случае у свободно живущих организмов исследуются видимые или незаметные повреждения, или отклонения от нормы, являющиеся признаками стрессового воздействия. При активном мониторинге пытаются обнаружить те же самые воздействия на тест - организмах, находящихся в стандартизированных условиях на исследуемой территории [Леонтьев В.В., 2020]... ? ВЫВОДЫ На основании полученных в ходе выполнения работы данных мы можем сделать следующие выводы: 1. Максимальная асимметрия у растений наблюдается вблизи автомобильной дроги Н-9037 (0,066), а минимальные показатели наблюдаются на территории контрольной зоны республиканского ландшафтного заказника «Прилепский» (0,031). Для пришкольной территории данный показатель также высок (0,060). 2. Наибольший процент поражения тканей листа наблюдается вблизи автомобильной дроги Н-9037 (3,5%), минимальный процент поражения тканей листа отмечаем на территории республиканского ландшафтного заказника «Прилепский» (0,6%). Однако данный показатель достаточно высок и для пришкольной территории (3,3%). 3. По результатам статистической обработки показателей флуктуирующей асимметрии и процента поражения листовой пластины березы повислой наблюдается высокий уровень загрязнения окружающей среды на пришкольной территории и вблизи автомобильной дороги Н-9037, что может быть вызвано деятельностью человека. Наименьший уровень загрязнения наблюдается в ландшафтном заказнике «Прилепский» ? ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ В результате работы были выявлены те территории, на которые необходимо обратить внимание для проведения независимой экспертизы с целью установления решающих факторов, влияющих на здоровье среды, и дальнейшего их устранения. Кроме того, результаты данных исследований могут быть использованы на уроках биологии при изучении темы «Основные экологические факторы и их влияние на растения», и др. ? ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕГО РАЗВИТИЯ РАБОТЫ В дальнейшем планируется использовать различные методы биоиндикации для проведения мониторинга и разделения деревни Лесковка на зоны по степени загрязнения атмосферного воздуха. На основе полученных данных будет возможно выпустить экобюллетни с результатами исследования и предостеречь население о последствиях сбора дикоросов вблизи данных объектов. ? СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Самусик, Е.А. Флуктуирующая асимметрия листовой пластинки березы повислой в условиях техногенного загрязнения// Сахаровские чтения 2020 года: экологические проблемы XXI века: материалы 19-й Междунар. науч. конф., Минск, 21-22 мая 2020 г. / Междунар. гос. экол. ин-т им. А.Д. Сахарова Бел. гос. ун-та ; под ред. С.А. Маскевича, С.С. Позняка. ? Минск, 2020. ? Ч. 3. ? С. 288–290. Ашихмина, Т.Я. Экологический мониторинг: Учебно-методическое пособие /Т.Я. Ашихминой. – М. : Академический Проект, 2005. – 416 с. Захаров, В. М. Здоровье среды: методика оценки / В. М. Захаров, А. С. Баранов, В. И. Борисов [и др.]. – М.: Центр экологической политики России, 2000. – 68 с. Леонтьев, В.В. Лабораторный практикум по общей экологии: учеб.-практ. издание / В.В. Леонтьев. – Елабуга: Центр печати «АБАК», 2020. – 46 с. Медведев, С.С. Физиология растений / C.C. Медведев. – СПб. : Санкт-Петербургский ун-т, 2004. – 336 с. Николаевский, В.С. Биологические основы газоустойчивости растений / В.С. Николаевский. – Новосибирск : Наука, 1979. – 280 с. Шуберт, Р. Биоиндикация загрязнителей наземных экосистем /Р. Шуберта. – М. : Мир, 1998. ? Приложение 1 Сбор исследуемого материала... |
|
Перейти к полному тексту работы |