Биоиндикация загрязнения воздуха по состоянию сосны обыкновенной

Отдел образования Советского района г. Гомеля

Государственное учреждение образования «Гимназия №46 им. Блеза Паскаля»



















«Биоиндикация загрязнения воздуха по состоянию сосны обыкновенной»





Учащейся 9 «А» класса ГУО 

«Гимназия № 46 г. Гомеля 

им. Блеза Паскаля»

Черваток Анастасии Олеговны

Научный руководитель -

учитель биологии ГУО

«Гимназия № 46 г. Гомеля 

им. Блеза Паскаля»

Пакало Елена Викторовна







Гомель, 2010


Оглавление



1. Введение

2. Флористическая биоиндикация

3. Методика биоиндикации

4. Заключение

5. Список литературы


Введение



Считается, что для условий лесной полосы Беларуси наиболее чувствительны к загрязнению воздуха сосновые леса. Это обуславливает выбор сосны как важнейшего индикатора антропогенного влияния, принимаемого в настоящее время за «эталон биодиагностики». Информативными по техногенному загрязнению являются морфологические и анатомические изменения, а также продолжительность жизни хвои. При хроническом загрязнении лесов диоксидом серы наблюдаются повреждения и преждевременное опадение хвои сосны. В зоне техногенного загрязнения отмечается снижение массы хвои на 30-60 % в сравнении с контрольными участками.

Цель исследования: изучить экологическое состояние атмосферного воздуха города, используя в качестве биоиндикатора сосну обыкновенную.

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

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. Хвойные леса 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. В загрязненной атмосфере появляются повреждения и снижается продолжительность жизни хвои сосны. 

Используя метод визуальной и количественной оценки хвои сосны, можно определить уровень загрязнения атмосферы.


1. Флористическая индикация



Для определения содержания вредных веществ в среде обитания огромное значение имеет биоиндикация состояния окружающей среды.

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

Биоиндикация является составной частью биологического мониторинга – системы наблюдения и контроля за состоянием окружающей среды на определенной территории с целью рационального использования природных ресурсов и охраны природы.

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 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.

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.

2. Методика биоиндикации



Методика индикации чистоты атмосферы по хвое сосны состоит в следующем. С нескольких боковых побегов в средней части кроны 5-10 деревьев сосны в 15-20 летнем возрасте отбирают 200 пар хвоинок второго и третьего года жизни.

Анализ хвои проводят в лаборатории. Вся хвоя делится на три части (неповрежденная хвоя, хвоя с пятнами и хвоя с признаками усыхания), и подсчитывается количество хвоинок в каждой группе. Данные заносятся в рабочую таблицу.



ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ХВОИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ

Повреждение и усыхание хвоинок

Чистая зона

Грязная зона

Общее число обследованных хвоинок

200

200

Количество хвоинок с пятнами

30

68

Процент хвоинок с пятнами

15

34

Количество хвоинок с усыханием

78

96

Процент хвоинок с усыханием

39

48

Дата отбора проб

19.12.2010

19.12.2010


Заключение



Опытом установлено, что в грязной зоне хвоинки с усыханием преобладают над неповрежденными. В зоне с большим содержанием газа и пыли количество хвоинок с пятнами почти 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.




Список литературы



1. Богданова, Т.Л. Биология: Задания и упражнения. - М.: Высш. шк., 1991. - 350с.

2. Миркин, Б.М., Наумова, Л.Г. Экология России. – М. : 1995. – 168 с.

3. Ломаева, С.Н. Биоиндикация загрязнений окружающей среды. – Тюмень:1998. – 25 с.

4. Понамарева, И. Н. Экология растений с основами биогеоценологии. – М. : «Просвещение», 1978. – 207 с.

5. Хлатин, С.А. Я иду по лесу. – М.: «Лесная промышленность», 1973. – 143 с.