Определение загрязнения воздуха по признакам ели обыкновенной

 Учебно - исследовательская работа

  Определение  загрязнения воздуха

по признакам ели обыкновенной

Выполнил:

  Демидов Артем –      обучающийся 9 класса

МБОУ СОШ №8 г. Поронайска

Руководитель:   Ялбакова Т.А.- учитель биологии

2023 г

Содержание:

Введение………………………………………………………………………..с.3

I. Литературный обзор

         I.1. Общие сведения об ……………………с.5

         I.2.  с.7

II. Исследовательская часть

   II.1.  ……с10 Выводы……………………………………………….……..………………….с.14

Литература……………………………………………………………………...с.15

Приложение 1.  ……………….с.16

Приложение 2.   ………………………….

1. Введение

Сохранение качества окружающей среды и здоровья населения находится в числе самых острых проблем современности. Правительства многих стран мира уделяют пристальное внимание вопросам экологии.

Меня давно интересовал вопрос об экологическом состоянии планеты. Но раньше загрязнение было характерно лишь для отдельных её районов, а сейчас таким примером может послужить и  мое  село.  Я считаю эту тему актуальной на сегодняшний день, так как ученые не вчера пришли к очевидному выводу: активная деятельность человека наносит Земле непоправимый вред. Связано это с тем, что в последнее время сильно увеличилось количество автотранспорта.

      Я выбрал  объектом для  изучения  именно ель, потому что она наиболее чувствительна к загрязнению воздуха. Так же ель удобна тем, что может служить биоиндикатором круглогодично. Предмет исследования – изменения морфологических признаков ели под действием токсичных веществ.

     Гипотеза – токсичные вещества нарушают процессы обмена веществ в организме  и отрицательно влияют на рост органов.

Целью моей работы является выявление влияния атмосферного загрязнения на морфологические признаки и состояние   ели обыкновенной.

Задачи:

-

-

-

-

2. Основные понятия биоиндикации

Оценка качества почвы, воды и воздуха приобретает в настоящее время очень большое значение. Для того чтобы определить существующую и возможную в будущем степень нарушения окружающей среды используют два принципиально разных подхода: физико-химический и биологический. Биологический подход получил название биоиндикация.

Биоиндикация – это оценка состояния среды с помощью живых объектов. С их помощью может проводиться оценка абиотических и биотических факторов.

Но почему для оценки качества среды приходится использовать живые объекты? По мнению Ван Штраалена есть три случая, когда биоиндикация незаменима.

1. Фактор не может быть измерен.

2. Фактор трудно измерить.

3. Фактор легко измерить, но трудно интерпретировать.

        С точки зрения охраны природы, важнее получить ответ на вопрос, к каким последствиям приведет та или иная концентрация загрязнителя в среде. Эту задачу и решает биоиндикация, позволяя оценить биологические последствия антропогенного изменения среды.

        Актуальность биоиндикации обусловлена также скоростью, простотой и дешевизной определения качества среды.

        Биоиндикаторы – это биологические объекты, используемые для оценки состояния среды.

                Типы биоиндикаторов:

1. Чувствительный. Быстро реагирует значительным отклонением показателей от нормы.

2. Аккумулятивный. Накапливает воздействия без проявляющихся нарушений.         Биоиндикаторы описывают с помощью двух характеристик: специфичность и чувствительность.

        При низкой специфичности биоиндикатор реагирует на разные факторы, при высокой – только на один.

        При низкой чувствительности биоиндикатор отвечает только на сильные отклонения фактора от нормы, при высокой – на незначительные.

        Биоиндикация в наземно-воздушной среде с помощью растений

        Фитоиндикация – использование растений для оценки качества среды. Поскольку наибольший эффект дает использование растительных сообществ, то это направление получило специальное название – индикационная геоботаника.         

3. Автотранспорт

Загрязнение воздушного бассейна вызвано выбросами автомобильного транспорта. Автомобилями выбрасывается в атмосферу более 280 веществ и соединений, отработавшие газы которых поступают в приземный слой атмосферы и содержат оксид углерода (наиболее характерный для бензиновых двигателей), оксиды азота, различные углеводороды (включая бензапирен), альдегиды, диоксид серы и сажу. Автомобиль загрязняет атмосферный воздух не только токсичными компонентами отработанных газов, парами топлива, но и продуктами износа шин, тормозных накладок. Загрязняющие вещества оседают как в непосредственной близости от дороги, так и на значительном расстоянии от нее и загрязняют придорожную почву, поверхностные воды и растительность. В городские водоемы и почву попадают топливо и масло, моющие средства и грязная вода после мойки. В атмосферный воздух постоянно поступают пары топлива из баков, которые более заметны в летний период в местах массовых стоянок автомобилей.

Наибольшее количество вредных (загрязняющих) веществ выбрасывается в воздух при запуске и прогреве двигателя, а также на режимах холостого хода, набора скорости и торможения. Такие непостоянные режимы характерны возле светофоров, поэтому эти участки становятся наиболее загазованными, особенно если на дороге образуются автомобильные пробки.

II. Исследовательская часть

Автомобиль загрязняет атмосферный воздух не только токсичными компонентами отработанных газов, парами топлива, но и продуктами износа шин, тормозных накладок. Наибольшее количество вредных веществ выбрасывается в воздух при запуске и прогреве двигателя, а также на режимах холостого хода, набора скорости и торможения. Такие непостоянные режимы характерны возле светофоров.

Именно поэтому местом проведения работы является перекресток улиц  Кирова и  Султангилиева (центральная улица  села) и улица, расположенная далеко от места скопления автотранспорта (Парковая).

        Вообще роль зеленых насаждений очень велика. Они выполняют газозащитную и ветрозащитную функции, снижают запыленность и загазованность воздуха, обладают фитонцидным действием, влияют на тепловой режим и влажность воздуха, борются с шумом. Но я выбрал именно ель, потому что она наиболее чувствительна к загрязнению воздуха. Так же ель удобна тем, что может служить биоиндикатором круглогодично

4. Ход работы

        1.Определение участка

        Для того чтобы определить участки для проведения работы я оценил состояние дорог села. Наибольшее скопление автотранспорта наблюдается на перекрестке улиц  Кирова  и  Султангалиева (центральные улицы) где стоит светофор. Это будет участок № 1 (см. презентация слайд № 1). Участком № 2 будет улица, расположенная далеко от места скопления автотранспорта – улица Тукаева (см. презентация слайд № 3).

        3. Определение состояния хвои ели

        3.1 Выявление степени повреждения хвои

        С ветвей 3 деревьев я отобрал побеги одинаковой длины. Собрал с них хвою и визуально проанализировал ее. Степень  повреждения хвои я определил по наличию хлоротичных пятен, некротических точек, некрозов и т. д. (см. презентация слайд № 5).

        3.2 Занесение результатов в таблицу

        Полученные результаты оформлены в таблице № 1 (см. приложение табл. № 1).

        3.3 Вывод о состоянии хвои на разных участках

        Исходя из наблюдений, видно, что хвоя на участке № 1 наиболее повреждена, чем хвоя на участке № 2. Таблица № 1 (см. приложение табл. № 1) показывает, что хвоя на участке № 1 подвержена повреждению и усыханию больше, чем хвоя на участке № 2, потому что число хвоинок класса 2а,3а и 2б,3б намного больше на 1-ом участке, чем на 2-ом.

        4. Интенсивность годовых приростов побегов

        Для того чтобы определить интенсивность годовых приростов побегов нужно измерить длину прироста каждого года и толщину побегов (см. презентация слайд № 6). Значения по длине прироста и толщине побегов оформлены в таблице №  2 (см. приложение табл. № 2).

        4.1 Вывод о зависимости показателей, характеризующих состояние ели, от условий произрастания растения

        Исходя из полученных данных о длине и толщине видно, что показатели, характеризующие состояние ели, зависят от условий произрастания растений. На участке № 1 годовые приросты побегов короче и толщина побегов меньше чем на участке № 2. Это говорит о том, что участок № 1 наиболее загрязнен.

5. Заключение

        1. Вывод

        После проведения работы стало видно, что участок № 1 наиболее загрязнен, так как состояние деревьев-индикаторов на нем намного хуже, чем на участке № 2. Это свидетельствует о том, что загрязнение атмосферы вызвано выбросами автомобильного транспорта.

        2. Рекомендации

В современных условиях увеличение количества автотранспорта – необратимый процесс. Для уменьшения загрязнения атмосферного воздуха отработавшими газами необходим постоянный технический контроль состояния автомобилей. Низкий уровень технического обслуживания, отсутствие контроля приводят к расстройству узлов и систем автомобиля, а выбросы вредных веществ в атмосферный воздух возрастают. В результате усилия автомобильной промышленности по совершенствованию двигателей для обеспечения требований экологических стандартов зачастую сводятся практически на нет. Поэтому я считаю, что необходимо  не только совершенствовать конструкцию автомобиля с точки зрения ограничения токсичности, но и повышать уровень технического обслуживания и совершенствовать контроль за их техническим состоянием.

В последние годы во всех промышленно развитых странах реализуются государственные программы разработки нового поколения двигателей внутреннего сгорания, с более жесткими экологическими требованиями.

Производимые модели отечественных автомобилей на много лет отстают по основным показателям от автомобилей, выпускаемых в высокоразвитых промышленных странах. К тому же автотранспортные средства отечественного производства зачастую не удовлетворяют мировым экологическим требованиям. В условиях быстрого роста автомобильного парка это приводит к еще большему возрастанию негативного воздействия на окружающую среду.

6. Список литературы

1. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем /Под ред. Р. Шуберт. М.: Мир, 1988.

2. Алексеев С. В. И другие. Практикум по экологии. – М: АО МДС, 1996.

3. Гелетон А. Жизнь зеленого растения. – М., 1985

4. Дорохина Л. Н. и другие. Руководство к лабораторным занятиям по ботанике с основами экологии. -  М.: Просвещение, 1986.

5. Кудряшов Л. В. И другие. Ботаника с основами экологии. – М., 1979.

6. Культиасов И. М. Экология растений. – МГУ, 1982.

7. Родионова А. С., Барчикова М. В. Ботаника. – Л.: ВО Агропромиздат, 1990.

8. Серебряков И. Г. Экологическая морфология растений. – М., 1979.

9. Казначеев В.П., Прохоров Б.Б., Вишаренко В.С. Экология человека и экология города: комплексный подход //Экология человека в больших городах. Л., 1988.

10. Лесная энциклопедия: В 2-х т./Гл. ред. Воробьев Г.И.; Ред. кол.: Анучин Н.А., Атрохин В.Г., Виноградов В.Н. и др. - М.: Сов. энциклопедия, 1985.-563 с., ил.

7. ПРИЛОЖЕНИЕ

        Таблица 1

Повреждение и усыхание хвои ели обыкновенной в разных зонах

        Таблица 2

Характеристика побегов ели обыкновенной в разных зонах