Изучение методов борьбы с тополиным пухом

ТЕРРИТОРИАЛЬНАЯ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ

КОНФЕРЕНЦИЯ УЧАЩИХСЯ

Секция: Экология

Тема: «Изучение методов борьбы с тополиным пухом»

Автор: Негорожина Ирина,

ученица 10 класса

ГБОУ СОШ №8 «ОЦ»  г.о.Новокуйбышевск

Научный руководитель: Гербик М.А.,

учитель химии

Новокуйбышевск, 2014

Содержание

1. Введение                                                                                                                 3

2. Цели и задачи                                                                                                         4

3. Основная часть    

1. Характеристика тополя, как двудомного растения                                   5
2. Симптомы и признаки аллергических реакций на тополиный пух        6
3. Методы борьбы с пухом                                                                              8

4. Практическая часть

4.1. Проведение анкетирования среди учащихся старших классов                      10

4.2. Изучение влияния растворов солей на тополиный пух                                   11  

4.3. Изучение возгорания тополиного пуха после обработки

растворами   солей                                                                                                     11

4.4. Изучение способов выращивания и распространения

конского каштана                                                                                                       12

5. Заключение                                                                                                          14

6. Список литературы                                                                                             15      

7. Приложение                                                                                                        16

1. Введение

В конце весны на улицах появляется «тёплый снег». Он летит в воздухе, кружится, подхваченный ветром, ложится под ноги, покрывает одежды и головы прохожих. Это летит тополиный пух. Многие запасаются лекарствами: ведь именно в этот период у большинства развивается аллергия. Мелкие невесомые частички пуха раздражают глаза, заставляя их слезиться. От них также начинает ужасно чесаться лицо, неприятно першить в горле, течь из носа, появляется непреодолимое желание постоянно чихать и кашлять – все это признаки аллергии на тополиный пух.

На самом деле, аллергия на пух - миф. Пух чрезвычайно редко вызывает аллергию, так как у него очень крупные частицы. Зато он переносит на себе пыльцу и споры других растений, которые и являются причинами всех бед. Например, вместе с тополем в одно время цветёт берёза, на которую бывает аллергия. У многих развивается психологическая реакция: «Раз цветёт тополь, значит, должна быть аллергия, ведь его пух летает везде».

21 июня 2013 года на территории пришкольного участка ГБОУ СОШ №8 произошло возгорание тополиного пуха. Пожар произошел на площади  около 50м2. В результате выгорела вся трава на данной площади (приложение 1 рис. 1), обгорели две ели (приложение 1 рис.2) и саженец каштана (приложение 1 рис.3). Пожар удалось ликвидировать усилиями технического персонала школы.

Это происшествие подтолкнуло нас взяться за исследовательскую работу о тополином пухе  и найти альтернативное тополю растение, которое украсило бы территорию пришкольного участка , не оказывало столь негативного влияния на людей и уменьшило риск пожароопасности на территории школы.

2. Цели и задачи

Цели:

1. выявить способы борьбы с тополиным пухом;
2. найти альтернативу тополиным деревьям.

Задачи:

1. изучить симптомы и признаки аллергических реакций на тополиный пух;
2. изучить способы борьбы с тополиным пухом;
3. провести анкетирование среди учащихся старших классов;
4. провести эксперименты по изменению свойств тополиного пуха;
5. вырастить рассаду каштана из его семян, с дальнейшей пересадкой ростков в школьный питомник;
6. обобщить результаты и сделать выводы.

3. Основная часть

1. Характеристика тополя, как двудомного растения

Дерево тополь относиться к семейству короткоживущих ивовых, это быстрорастущий вид. Изначально родиной тополя было Северное полушарие, где тополь является лесообразующей породой, но сейчас его можно встретить в России, Техасе, Азии и т.д.

На территории России растет несколько видов тополей. В Самарской области преобладает тополь серебристый. Это дерево с широко раскидистой кроной, высотой до 30 м. Кора серо-зеленая, гладкая, в старости с глубокими трещинами. Молодые побеги — бело-войлочные. Листья плотные, от овальных до пальчато-лопастных, с крупными зубцами, сверху темно-зеленые, блестящие, снизу опушенные, бело-войлочные. Осенью листья окрашиваются в лимонно-желтый цвет. Имеет глубокую корневую систему, которая дает обильные корневые отпрыски, часто на значительном расстоянии от материнского дерева. Быстро растет только на плодородных и достаточно увлажненных почвах. Весьма декоративен серебристой окраской листвы. Полностью зимостоек в средней полосе России, выносит затопление.

Период активного цветения тополя начинается в мае и продолжается 14-20 дней, иногда дольше. Тополь - двудомное растение, он имеет мужские и женские экземпляры. Именно от женских летит пух. Мужские растения имеют красноватые серёжки, которые, развеяв пыльцу, опадают, в то время как женские растения (ярко-жёлтые серёжки) образуют завязи, из которых через полтора месяца вылетают коробочки плодов. Потом они раскрываются, высыпая семена. Это и есть тополиный пух - маленькие семена с пушинками-парашютиками.

Тополь начинает расти с весны до осени, это продолжается 190 дней. Одна из особенностей тополя - после того, как он прекращает расти, интенсивность фотосинтеза не снижается, а остаётся на том же уровне весь вегетативный период. За год черенок вырастает в дерево высотой 2-3 метра. Интенсивный фотосинтез, большой период роста, мощные корни и большая крона – причины быстрого роста деревьев.

По количеству кислорода, который он выделяет, дерево тополь занимает первое место. Также он успешно поглощает шум и вредные вещества, поэтому тополь так популярен в городах.

2. Симптомы и признаки аллергических реакций на тополиный пух.

Как доказали ученые, мнение о том, что именно тополиный пух является причиной появления аллергических реакций у многих людей не более, чем миф: аллергия на тополиный пух, конечно же, существует, но в чистом виде встречается она не так уж часто. Главная опасность тополиного пуха состоит в том, что он переносит на себе пыльцу и споры растений-аллергенов.

Первые признаки этого заболевания проявляются еще в раннем возрасте 12-16 лет, затем недуг себя проявляет в промежуток между 30 и 35 годами. Если данное заболевание проявилось, то борьба с ним будет довольно сложной, и аллергия будет сопровождать больного всю жизнь. Поэтому, обнаружив первые симптомы этого заболевания, нужно немедленно обратиться к специалисту, который назначит вам лечение и схему профилактики аллергии. Важно понимать, что, если вовремя не начать лечение, то это заболевание может привести к еще более серьезным проблемам в организме.

 Симптомы:

1)        резь в глазах;

2)        светобоязнь;

3)        слезоточивость;

4)        признаки конъюнктивита;

5)        насморк с прозрачными выделениями без признаков простуды;

6)        невыносимый зуд в носу, малейший запах или движение воздуха вызывает сильное чиханье;

7)        затруднение дыхания;

8)        появление одышки без физической нагрузки;

9)        не получается сделать глубокий полный вдох;

10)        першение в горле;

11)        отёк слизистой носа и глотки;

12)        головная боль, общая усталость;

13)        бессонница, головокружение;

14)        может появиться крапивница;

15)        бронхиальная астма является крайней степенью проявления поллиноза (весенней аллергии).

Чаще всего простуду путают с аллергией. Как их отличить друг от друга? Главное отличие – это продолжительность симптомов. Важно помнить, что обычно простуда продолжается около недели. А если признаки аллергии наблюдается довольно долгое время, хотя бы более одной недели, или если они возникают периодически раз в год или в месяц, то это является поводом для обращения к врачу. Весной начинают цвести хвойные и лиственные деревья, а летом цветут сорные растения. Все это становится причиной возникновения аллергии. Борьба и лечение аллергии должно быть согласованным со специалистом.

Но мы выбрали 7 общедоступных правил по защите от аллергии при полете пуха:

1. Купите в аптеке спрей с морской водой и промывайте нос несколько раз в день. Это не только поможет прочистить носовые ходы от пуха, но и увлажнит слизистые и снимет отек.

2. Не допускайте большого скопления комочков пуха в закрытых помещениях. Проезжая тополиные аллеи, закрывайте окна машины. А дома вешайте на окна и балконы либо мелкую москитную сетку, либо марлю, смоченную водой.

3. Если ваш дом окружен тополями, есть смысл два раза в день - утром и вечером - пройтись по комнатам с мокрой шваброй. Большинство видов пылесосов против пуха бессильны: они не столько собирают суперлегкие комочки, сколько раздувают их по углам.

4. Многие жалуются, что от пуха закладывает нос, и начинают капать сосудосуживающие капли. Но применять их можно не больше двух раз в день и не дольше недели.

5. Приходя с улицы, обязательно умывайтесь и промывайте нос.

6. Старайтесь во время полета тополиного пуха есть поменьше меда, морепродуктов, шоколада, цитрусовых, сыров с плесенью.

7. Лекарств от аллергии сейчас много. Но каждое из них "заточено" под снятие разных симптомов. Поэтому при покупке антигистамина сначала посоветуйтесь с доктором или хотя бы внимательно прочтите аннотацию.

3. Методы борьбы с пухом

Существует много видов борьбы с пухом, как дома, так и на улице.

Для борьбы дома:

 1) Москитные сетки.

На сегодняшний день многие уже давно заменили свои окна на современные пластиковые окна, которые, как известно традиционно комплектуются жесткими противомоскитными сетками, которые и помогают оберегать свое жилище не только от комаров и мух, но и от летающего по городу тополиного пуха.

 2) Альтернатива сеткам – марля.

Кто еще не заменил свои деревянные окна, могут натянуть на форточки марлю, обычно ее крепят при помощи строительного степлера, хозяйственных кнопок или двустороннего скотча.

3) Фольга.

Достаточно многие люди на сегодняшний день знакомы с обычной фольгой, она не позволит влететь через окно тополиному пуху и к тому же защитит квартиру от солнца, то есть поможет сохранить прохладу в доме. А крепить ее можно так же, как и марлю - с помощью строительного степлера, хозяйственных кнопок или двустороннего скотча.

4) Увлажнители воздуха и кондиционеры.

Несомненно, кондиционер избавит от необходимости открывать в жару окно. Ну а у кого средства не позволяют приобретать кондиционеры, можно приобрести увлажнитель воздуха. Увлажнители воздуха эффективно очищают помещение от неприятного запаха, химических испарений, пыли, тополиного пуха, и разных бактерий.

4. Практическая часть.

4.1. Проведение анкетирования среди учащихся старших классов.

Анкетирование было проведено среди 50 учащихся старших классов. Текст анкеты (приложение 2).

Результаты анкетирования.

1. С чем ассоциируется у Вас полет тополиного пуха? (приложение 3 рис.1)

а) со снегом — 5 человек

б)с неприятными ощущениями — 45 человек

в)безразлично — 0

2. Реагируете ли Вы на полет пуха? (приложение 3 рис.2)

а)да — 43 человека

б)нет — 5 человека

в)не знаю — 2 человека

3. Какие симптомы наблюдаются у Вас при полете пуха? (приложение 3 рис.3)

а)слезоточивость — 5 человек

б)резь в глазах — 0

в)насморк — 3 человека

г)зуд кожи лица и носа — 35 человек

4. Что Вы предпринимаете для устранения данных симптомов? (приложение 3 рис.4)

а)одеваю марлевую повязку — 0

б)обращаюсь к врачу — 15 человек

в)ничего не делаю — 28 человек

г)свой вариант ответа — 0

4.2.  Изучение влияния растворов солей на тополиный пух

Для данного исследования мы использовали пух, который собрали в июне 2013 года, воду и 10% водные растворы 5 разных солей:

1. AlCl3 
2. KCl
3. MgCl2 
4. NiCl2 
5. NaCl  

Разделили пух на 6 частей, выложили их на поднос (приложение 4 рис.1). Каждую часть с помощью пульверизатора мы обработали растворами солей и чистой водой, оставили на сутки. На следующий день мы наблюдали следующие результаты:

1. На всех образцах образовалась тонкая пленочка засохшего раствора, у 5 из 6 частей корочка была прозрачной, на образце с водным раствором NiCl2 пленка была зеленого цвета (приложение 4 рис.2)
2. После того, как образцы пуха высохли, мы, с помощью фена, сильной струей воздуха подействовали на комочки пуха. Результат получился следующий: под действием струи воздуха, 3 части обработанные солями (AlCl3, KCl, MgCl2) и часть обработанная водой разлетелись, образовавшаяся на них корочка оказалась не столь прочной и сразу же распалась. Но 2 образца остались на месте – это пух обработанный водным раствором NiCl2 и водным раствором NaCl

Обобщив данные результаты, мы определили растворы, какими можно обрабатывать пух, образующие корочку на поверхности, блокирующую полет пуха – это водные растворы солей NiCl2 и NaCl.

4.3. Изучение возгорания тополиного пуха после обработки растворами солей

Одна из основных проблем пуха – быстрая возгораемость и переноса огня на большие территории. Во время следующего эксперимента мы основывались именно на данном свойстве пуха. Оставшиеся 2 образца мы подожгли, получив данные результаты: пух, обработанный NiCl2 обгорел по краям, где не было корочки (приложение 5 рис.1), подобный результат был и у образца, обработанного NaCl (приложение 5 рис.2). Но применение этих растворов солей при обработке пуха может привести к засолению почвы, а соединение никеля ядовиты.

4.4. Изучение способов выращивания и распространения

конского каштана        

Конский каштан обыкновенный — изящное дерево высотой до 36 м с низко опущенной раскидистой широкоовальной куполообразной кроной. На старых деревьях наружные ветви часто повисают.

Ствол правильной цилиндрической формы с тёмно-коричневой пластинчатой корой.

Корневая система мощная, со стержневым главным корнем и сильно развитыми боковыми корнями, благодаря чему это дерево достаточно ветроустойчиво. В корневых волосках есть бактерии, усваивающие азот воздуха, поэтому деревья успешно растут на сравнительно бедных азотом почвах. Молодые побеги и сеянцы толстые. Почки крупные, клейкие, красно-бурые.

Листья супротивные крупные, до 60 см, пальчато-сложные с 5—7 листочками; каждый листочек 13—30 см в длину, 3—10 в ширину, обратнояйцевидный, к основанию клиновидно-суженный. Средний листочек крупнее боковых, черешок очень длинный, 15—20 см.

Цветки в конечных прямостоячих конусовидных метёлках размером 10—30 см, белые, как правило, с небольшими жёлтыми пятнами или крапинками. В каждой метёлке от 20 до 50 цветков. Цветёт в мае после распускания листьев. Цветки обладают интересным свойством: жёлтые пятнышки на лепестках после прекращения выделения нектара меняют цвет на красный. Это служит сигналом насекомым-опылителям, и они перестают посещать такие цветки.

Обычно только от 1 до 5 плодов появляются на каждой метёлке. Плоды — коробочки зелёного цвета, с многочисленными шипами, содержат одно (редко два или три) ореховидных семени (часто в обиходной речи называемые конскими каштанами или просто каштанами). Каждый «каштанчик» 2—4 см в поперечнике, блестящий, орехово-коричневый по цвету, в основании с беловатым рубцом. Плоды созревают в августе—сентябре (приложение 6 рис.1).

Конский каштан обыкновенный широко культивируется в зоне умеренного климата, распространён в посадках во многих районах Европейской части России.

Долговечен (при благоприятных условиях достигает возраста 200—300 лет). Почти не повреждается насекомыми. Хорошо переносит пересадку во взрослом состоянии.

Конский каштан обыкновенный, сохраняющий свою декоративность в течение всего вегетационного периода,— первоклассное дерево для посадки на улицах, бульварах, аллеях садов и парков. Посадки его создают монументальные рощи в крупных парках и лесопарках. Примечателен красивой тенистой кроной и орнаментальными крупными листьями. Особенно красив он во время цветения, когда его крона снизу доверху украшена крупными «свечами» прямостоящих соцветий. Обильно цветёт, однако, лишь при свободной, одиночной посадке на газоне или опушке. В России успешно разводится в условиях умеренного климата с не слишком жарким летом.

В 2013 году была разработана городская целевая программа «Обновление зеленого фонда городского округа Новокуйбышевск» на 2014-2015 годы. Цель программы – обновление зеленого фонда г.о.Новокуйбышевск, постепенная замена тополей на новую породу деревьев (липа, хвойные, пирамидальный тополь, каштан и др.). В 2014-2015 году, в рамках городской целевой программы, на территории ГБОУ СОШ №8 «ОЦ» будет произведена замена одиннадцати старых тополей из двадцати двух, находящихся на территории школы. Всего в городе Новокуйбышевск планируют снести 2250 штук аварийных, сухих и больных тополей, провести глубокое кронирование у 2076 единиц тополей, и посадить 2724 саженца других пород деревьев.  Департамент экологии администрации г.о.Новокуйбышевск рекомендует закупать саженцы растений, в том числе и каштана, в Ульяновском или Алексеевском питомниках, т.к. саженцы, привезенные из других питомников, не приживаются. Стоимость одного саженца каштана составляет 500 рублей, а его себестоимость посадки, ухода обходится городской казне в 2500 рублей в год.

Мы бы хотели тоже внести свой вклад в обновление зеленого фонда родного города. Поэтому предприняли попытку вырастить саженцы каштана предназначенных для территории пришкольного участка.

Первым делом мы собрали семена каштана в количестве 100 штук и 1 октября 2013 года, промыв их от земли (приложение 6 рис.1), мы разделили все семена по 20 штук. Отобранные семена мы поместили в стеклянную емкость, остальные  разложили по 4 пластиковым контейнерам и залили водой (приложение 6 рис.2), поставив их на подоконник в кабинете (этот метод выращивания семян каштана считается одним из самых эффективных). Через двое суток, семена покрывались плесенью, набухали и издавали неприятный запах, мы их мыли и меняли воду. Через 2,5 месяца с начала эксперимента, одно из семян проросло и дало сильный и здоровый корень (приложение 6 рис.3). Проросшее семя мы поместили в почву, и через неделю появились первые 2 листа (приложение 6 рис.4). Все остальные семена стали мягкими и заплесневели изнутри, что привело к их гибели (приложение 6 рис.5).Причиной этого стала низкая температура кабинета в ноябре и декабре, не выше +13 градусов. Но еще одно семя дало маленький корешок, его мы тоже посадили в землю. Получив данные результаты, мы поменяли условия выращивания семян. Из оставшихся сухих семян мы выбрали наиболее крупные и заделали их в почву на глубину 4-5 см. и перенесли в наиболее теплое и светлое место (приложение 6 рис.6). Пока результаты не известны, но мы предполагаем, что многие их посаженных семян взойдут. В будущем мы планируем пересадить маленькие деревца в питомник на территории школы.

5. Заключение

1. Исследования, проведенные по тополиному пуху, привели к следующим выводам:

1. Пух образуют только женские растения. Это маленькие семена с пушинками-парашютиками.
2. Главная  опасность тополиного пуха - перенос на себе пыльцы и спор растений-аллергенов, которые и вызывают аллергию.

   II. При выполнении исследовательской части работы, мы выявили растворы, которыми можно обрабатывать пух, которые будут блокировать полет и возгорание пуха – это водный раствор соли NaCl, но обработка пришкольного участка раствором данной соли приведет к большему засолению почвы, а соединение NiCl2 очень ядовито. Этот способ борьбы с пухом может привести к еще большему засолению почвы и накоплению ядовитых веществ в ней. Поэтому, главным способом борьбы с тополиным пухом является снос тополей с заменой их на другие породы деревьев.

При выборе альтернативного тополю растения, мы остановились на каштане, который планируем в будущем выращивать на территории школы. Эксперимент по выращиванию каштана, начавшийся с октября 2013 года, привел к всходу одного семени. Остальные, из-за низкого температурного режима кабинета школы, погибли (сгнили). Но мы изменили условия выращивания семян каштана, заложили их в почву и перенесли в более теплое и светлое место. Оставшиеся семена планируем посадить в открытый грунт и продолжить эксперимент по выращиванию дерева каштана.

6. Список литературы

1. Доспехов Б.А., «Методика полевого опыта», М., «Колос», 1979г.
2. Журбицкий З.И., «Теория и практика вегетационного метода», М., 1968г.
3. Минеев В.Г., «Агрохимия», М., МГУ, 2003г.
4. Юдин Ф.А., «Методика агрохимических исследований», М., «Колос», 1980г.
5. Альтергот В.Ф., «Физиологические механизмы регуляции приспособления и устойчивости растений», Н., 1969г.
6. Полевой В.В., «Физиология растений», М., 1989г.
7. Туганаев В.В., Баранова О.Г., «Зеленые спутники человека», И., 1993г.
8. http:/n-sk.info/index.php