Оценка здоровья природной среды с помощью биоиндикации деревьев лесного массива Туимского провала Ширинского района и сквера «Павших коммунаров» г. Абакана.

 Оценка здоровья природной среды с помощью биоиндикации деревьев  лесного массива Туимского провала Ширинского района и сквера «Павших коммунаров» г. Абакана.

Рубан Анастасия Антоновна.  Год рождения 24.04.1994г..

Я – патриот,  и потому заинтересована в экологическом здоровье моего региона. Ведь именно от экологического состояния окружающей среды зависит здоровье человека, а здоровый человек - успешное будущее моей страны. Своей работой, я хочу привлечь внимание людей на   экологические  проблемы в г. Абакане и Республики Хакасии. В течение 4 лет я с экологическим отрядом «Зеленый дозор» работаю в экспедициях по изучению экологического  здоровья своей малой родины. В 2010 году наш отряд работал в Ширинском районе Хакасии в районе Туимского провала.

Шахта, известная сегодня, как Туимский провал, появилась в начале ХХ века. Она  носила название Киялых-Узень, т.е. «Своенравный лог». Раньше это была гора, а в ней шахта по добыче медной руды Гора была вся изрезана штольнями и штреками, по некоторым штольням ходили вагонетки с рудой. Шахта начала функционировать в 1953 г., здесь добывали медь, свинец, золото, вольфрам и железо. В 1974 г., после того, как были выработаны основные запасы руды, шахту закрыли. Поначалу опустошённая изнутри гора не представляла с виду никакой опасности, пока не стали проваливаться под землю животные. На вершине появилось отверстие диаметром 6 м, и гору пришлось взорвать. После этого образовался огромный провал, который со временем частично заполнился водой: Глубина озера составляет 100 метров, в некоторых местах глубина озера на дне провала достигает 500 метров. Вода в нём имеет бирюзовый цвет, от растворенных в ней солей меди. В данный момент котловина длиной 700 метров, шириной 400 метров. Высота от самого высокого пика до поверхности озера находящегося на дне котловины составляет 125 метров, это пять десятиэтажных зданий, дна же озера до сих пор не видел ни кто. Сегодня Туимский провал привлекает многочисленных туристов

Цель исследования - Оценка стабильности развития (степень флуктуирующей асимметрии ) на примере листьев деревьев исследуемых территорий

 Задачи:  

Объекты исследования: листья деревьев - тополя и вяза, березы.

         Время сбора:   середина июля (16-17 июля).

Выбор объекта исследования: Сбор листьев проводился с растений, находящихся примерно в одинаковых экологических условиях по уровню освещенности, влажности, типу биотопа. Для анализа использовались только средневозрастные растения.

Сбор листьев: Сбор листьев производился с 5-ти близко растущих деревьев - по 10 листьев с каждого дерева, всего - 50 листьев с одной площадки.

Листья брались из нижней части кроны, на уровне поднятой руки, с максимального количества доступных веток. При этом, старалась задействовать ветки разных направлений, условно - с севера, юга, запада и востока.

 Сбор листьев проводился с деревьев лесного массива Туимского провала. Деревья располагались по линии преобладающих ветров - в ту сторону, куда ветер сносит потенциальные загрязняющие вещества. Учитывалось удаление дерева от объекта основного загрязнения.

 Для обработки собранного материала использовались: линейка, циркуль-измеритель и транспортир. Процедура измерения на примере листа тополя.

С каждого листа снимались показатели по 5-ти параметрам с левой и правой стороны листа: - ширина половинки листа. Для измерения, лист складывают поперек, пополам, прикладывая макушку листа к основанию, потом разгибают и по образовавшейся складке производят измерения:

1. ширины половинки листа. Для измерения лист складывают поперек пополам, прикладывая макушку листа к основанию, потом разгибают и по образовавшейся складке производят измерения;

 2. длины второй жилки второго порядка от основания листа;

3. расстояния между основаниями первой и второй жилок второго порядка;

4. расстояния между концами этих жилок;

5. угол между главной жилкой и второй от основания жилкой второго                                        порядка.

Первые четыре параметра снимались линейкой с четкими миллиметровыми делениями. Угол между жилками измерялся транспортиром (рис.6). Удобно использовать прозрачный пластмассовый транспортир.    При измерении угла, транспортир располагается так, чтобы центр окошка транспортира (поз.2 рис.6) находился на месте ответвления второй жилки второго порядка (поз. 4 рис. 6). Так как жилки не прямолинейны, а извилисты, то угол измеряется следующим образом: участок центральной жилки (поз. 3 рис. 6), находящийся в пределах окошка транспортира (поз. 2 рис. 6) совмещают с центральным лучом транспортира, который соответствует 90°, а участок жилки второго порядка (поз. 4 рис. 6) продлевают до градусных значений транспортира (поз. 5 рис. 6), используя линейку   

.Вычисления. Я обозначила значение одного промера X, тогда значение промера с левой и с правой стороны обозначила как Хл и Хп, соответственно. Измеряя параметры листа по 5-ти признакам (слева и справа) я получила 10 значений X.

В первом действии ( 1 ) я нашла относительное различие между значениями признака слева и справа - ( Y) для каждого признака. Для этого нашла разность значений измерений по одному признаку для одного листа, затем нашла сумму этих же значений и разность поделила на сумму. Например, у листа №1 (в табл.1) по первому признаку Xл=21, а Хп =20. Нашла значение Y1 по формуле:                                                                                                                                                                                      

Подобные вычисления произведены по каждому признаку (от 1 до 5).

Во втором действии (2) найдены значение среднего относительного различия между сторонами на признак для каждого листа (Z). Для этого сумма относительных различий была разделена на число признаков.

Рассмотрим мои вычисления для первого  листа первого дерева в Туиме, где Y1=0.12; Y2=0.09;Y3=0;Y4=0.38;Y5=0.

Значение Z1 находилась по формуле: Где N – число признаков. В данном случае N=5.  Подобные вычисления производились для каждого листа  В третьем действии (3) вычислялось среднее относительное различие на признак для всей выборки (X). Для этого все значения Z складывались и делились на число этих значений: Где n – число значений Z, т.е. число листьев (в данном случае 10). Полученный показатель характеризует степень асимметричности организма. Для данного показателя разработана пятибалльная шкала отклонения от нормы.                 Шкала стабильности развития тополя

Значение показателя асимметричности  листьев  лесного массива Туимского провала.

Зависимость уровня асимметричности листьев растений от удаления от источника загрязнения сквера «Павших коммунаров» микрорайона «Космос».

        Вывод: Полученные результаты по лесному массиву  Туимского провала  показали,  степень флуктуирующей асимметрии, для исследованных деревьев, соответствуют 5 классу состояния природной среды (критическое загрязнение). Чем ближе источник загрязнения, тем выше асимметрия.

Список литературы

1. Боголюбов С.А «Экология. Учебное пособие». М.: Знание. 1997,. 288с.
2. «Мифы народов мира». 1980. М.: «Советская энциклопедия». Т.1. 672с.
3. Протасов В.Ф. «Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. Учебное и справочное пособие». М.: Финансы и статистика. 1999,. 672 с.
4. Захаров В.М., Баранов А.С., Борисов В.И., Валецкий А.В., Кряжева Н.Г., Чистякова Е.К., Чубинишвили А.Т.. Здоровье среды: методика оценки. Центр экологической политики России, Центр здоровья среды. – М., 2000,. 68 с.
5. Криволуцкий Д.А. (ред.). «Биоиндикация в городах и пригородных зонах». М.: «Наука,». 1993.
6. А.С. Боголюбов, «Экосистема», 2002.