В современном мире городская среда является основной средой обитания человека. Ее исследование и решение прикладных и теоритических экологических проблем приобретает особую актуальность. В последние десять-пятнадцать лет в городах наблюдается увеличение концентрации пылевых и газообразных отходов в атмосфере, их основными источниками являются промышленные предприятия и автотранспорт. Это приводит снижению качества жизни человека, создается реальная угроза здоровью населения, происходит необратимое нарушение климата, как в локальном, так и в глобальном масштабе. Потребность в организации мероприятий по защите атмосферы от загрязнений и улучшению условий жизни людей с каждым годом только возрастает.
Лесные массивы и древесно-кустарниковые насаждения учувствуют в нейтрализации газообразных загрязняющих веществ. Поэтому для оценки качества воздушной среды можно использовать биологические показатели состояния древесных растений.
В городской среде древесные растения несут колоссальную нагрузку. Они хоть и обладают высоким спектром возможностей, но эти возможности не беспредельны. Даже малые дозы токсических веществ в воздухе отрицательно влияют на растения и вызывают серьезные нарушения на молекулярном и клеточном уровне. Таким образом, растения выполняют роль индикатора состояния окружающей среды.
В местах где наблюдается повышенная загазованность, высокая концентрация пыли в атмосфере и перегрев воздуха, наблюдается массовая повреждаемость растений. Исследования показывают, что кислородсодержащие соединения серы и азота, очень сильно повреждают вегетативные органы растений. Большинство этих соединений при растворении их в воде, способны образовывать кислоты.
В условиях городской среды, внешний вид растений остается неизменным, но значительные изменения наблюдаются на молекулярном и клеточном уровне. Газы и аэрозоли от промышленных предприятий и транспорта оказывают как индивидуальное, так и комплексное воздействие на растительные организмы. В большинстве случаев воздействует один из преобладающий в среде токсиканов.
Воздействие токсических веществ начинается на молекулярном уровне, происходит нарушение обменных процессов. В результате этих нарушений в ультраструктурах клетки происходят необратимые нарушения, что приводит к развитию видимых повреждений листовой пластинки в виде хлорозов и некрозов.
ВЛИЯНИЯ ДИОКСИДА СЕРЫ НА РАЗВИТИЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ГОДИЧНОГО ПОБЕГА БЕРЕЗЫ БОРОДАВЧАТОЙ
Дикарева Вероника Андреевна
Научный руководитель Богданов Сергей Станиславович
МОУ СОШ №2, Белгородская область, г. Алексеевка
Цель работы - оценка влияния диоксида серы на развитие морфологических признаков годичного побега березы бородавчатой. В связи с поставленной целью в работе решались следующие задачи:
1. Определить концентрацию серы в листьях березы в зависимости от района произрастания.
2. выявить степень влияния диоксида серы, на морфометрические показатели березы бородавчатой.
Методы исследования
Наступление фенологических фаз у березы бородавчатой определяли по методикам Т.А. Работнова, А. А. Уранова, Л. Ю. Жуковой. Возрастное состояние деревьев определяли по методике Ю.А. Дороговой и Л.В. Прокопьевой. Морфологию изучали на десяти деревьях среднего возраста в каждой точке исследования. С каждого дерева мы брали 12 побегов по 4 побега в каждом ярусе.
Содержание серы в листьях определяли с помощью фотометрического метода.
Статистическая обработка проводилась с использованием пакета программ Microsoft Exel 2010.
Результаты исследования
Самая высокая концентрация серы, обнаружена в листьях березы, произрастающей на улице ул. Карла Маркса и равнялась 0,7 мг/г. На улице Тимирязева, концентрация серы в листьях составляла 0,6 мг. На улице Чкалова концентрация серы в листьях составила 0,6 мг/г. Наименьшая концентрация серы в листьях была обнаружена в районе села Колтуновка и была равна 0,2 мг/г, что не превышает ПДК для растений.
Самый высокий прирост длины годичного побега наблюдался у растений, произрастающих в районе с. Колтуновка, и составил 82,7±3,45 мм. Чуть ниже прирост длины годичного побега наблюдался в зоне отдыха на ул. Третьего Интернационала и равнялся 72 ± 3,54 мм. Минимальные показатели прироста мы зафиксировали на ул. Карла Маркса и ул. Тимирязева, прирост составил 49 ± 1,71 и 53 ± 2,16 мм соответственно.
Максимальная длина листовой пластинки отмечена у деревьев, произрастающих в в районе с. Колтуновка и зоне отдыха на ул. Третьего Интернационала (75,0±2,29 и 71,4± 4,42 мм), разница между этими точками незначима (Р>0,05). Самая минимальная длина листовой пластинки была отмечена на улице Карла Маркса (50,6 ± 1,21мм) и Тимирязева (60,75 ± 2,32 мм). Эти значения статистически различаются от всех остальных (рис.4).
Наибольшая ширина листовой наблюдалась у листьев собранных в районе с. Колтуновка и ул. Третьего Интернационала (62,5 ±3,42 и 59,6 ± 3,10мм). Наименьший размер ширины листовой пластинки березы отмечен на улицах ул. Карла Маркса (45,6 ± 2,16 мм) и ул. Тимирязева (51,4 ± 2,66 мм).
Проведенные нами исследования позволяют сделать следующие выводы:
1. Концентрация сернистого газа (SO2) в листьях позволяет оценить экологическую обстановку в городе. Чем выше концентрация токсиканта в листьях, тем выше уровень загрязнения. Таким образом, улицы города Алексеевка по возрастанию уровня загрязнения диоксидом серы можно расположить следующим образом ул. Третьего Интернационала → ул. Тимирязева → ул. Карла Маркса.
2. Установлена зависимость длины прироста годичного побега, длины и ширины листовой пластинки и концентрацией SO2 в листьях. Чем она выше, тем ниже морфометрические показатели годичного побега.
Машенька - ветреные косы
Смекалка против Змея-Горыныча
Лягушка-путешественница
Ребята и утята
Юрий Визбор. Милая моя