Исследовательская работа на тему " Исследование чистоты воздуха при помощи лишайников"

Исследование чистоты воздуха в городе Рыбинск

Иванова Анна Сергеевна студентка 1 курса,

Бузлаев Александр Александрович студент 3 курса,

Кухарева Елена Владимировна преподаватель ботаники

ГПОУ  ЯО Рыбинский лесотехнический колледж

Введение

Рыбинск – старинный русский город, расположенный в верховье Волги. В атмосферном воздухе под влиянием антропогенных факторов и метеорологических условий происходит формирование комплексного загрязнения рядом веществ, выбрасываемых различными предприятиями и автотранспортом. В воздушном бассейне формируется смесь многих веществ, воздействующих совместно на человека.

Численность промышленных предприятий, число транспорта в городе Рыбинск с каждым годом растёт. Поэтому возникает вопрос, как изменяется состояние воздуха в связи со сложившейся ситуацией? Ведь все мы, жители нашего любимого Рыбинска, нуждаемся как в чистой воде и здоровой пище, так и в чистом воздухе

Цель: Оценить степень загрязнённости воздуха на территории города Рыбинска.

Задачи:

Ø Собрать материал, исследуемый с помощью лишайников в различных районах города;

Ø Провести его анализ;

Ø Сделать выводы о степени загрязнения воздуха в городе Рыбинск.

Основная часть

В наши дни, когда проблема загрязнения окружающей среды становится все более актуальной, индикаторами степени загрязнения среды могут служить живые организмы – ель, береза и другие. Это – биоиндикация. Одним из перспективных ее объектов являются лишайники. Они распространены по всему земному шару и могут служить объектом мониторинга на всех уровнях: локальном (в конкретной местности), региональном (в обширном регионе) и глобальном (на всем земном шаре). Этот метод биоиндикации, который называется лихеноиндикацией, хорош тем, что позволяет оценить состояние воздуха в целом, а не содержание отдельных загрязняющих веществ. К тому же он дешевый и позволяет охватить всю территорию города.

Лишайники высокочувствительны к загрязнению среды обитания. На них избирательно действуют, прежде всего, вещества, увеличивающие кислотность среды. Для лишайников сравнительно безвредны тяжелые металлы, накапливающиеся в слоевище. Из всех экологических групп лишайников наибольшей чувствительностью обладают лишайники, растущие на коре деревьев. При изучении лишайников было выявлено, что чем сильнее загрязнен воздух, тем меньше их встречается и ниже  их жизнеспособность; при повышении степени загрязненности воздуха первыми исчезают кустистые лишайники, за ними – листоватые и последними – накипные.

Целью нашей работы явилось исследование чистоты воздуха при помощи лишайникового покрова в городе Рыбинске. Работа началась с обращения Санитарно-эпидемиологическую службу для того, чтобы выявить самые загрязненные районы города Рыбинска. Проанализировав данные СЭС, начали исследование чистоты воздуха при помощи лишайникового покрова.

Методика исследования чистоты воздуха при помощи лишайникового покрова

Для этого необходимо разбить площадки на 10x10 м в разных направлениях друг от друга. При выборе следующих площадок придерживаться следующих правил:

Ø структура и состав фитоценоза на пробных площадках должны быть примерно схожими;

Ø учётные площадки (участки коры дерева, на котором производится непосредственный подсчёт площади покрытия лишайниками), выбираются на высоте от 30 до 150 см от основания ствола дерева;

Ø на каждой пробной площадке выбираются здоровые, вертикально растущие деревья с диаметром ствола 25-40 см.;

Ø на каждом дереве подсчитывается количество видов лишайников. Все обнаруженные виды разделяются на три группы: кустистые, листовые, накипные.

     Оценка степени покрытия ствола лишайниками проводится по методике измерения      проективного покрытия:

Øдля этого на высоте 30 – 150 см на наиболее заросшую лишайниками часть коры накладывается прозрачная палетка размером 10x10 см (палетку расчерчивают на квадраты размером 1x1 см).

Образец палетки

Формулы для расчета покрытия лишайников выведены на экран.

  Подсчёт лишайников проводится следующим образом:

1. Считается число квадратов сеточки, в которых лишайники визуально занимают больше половины площади квадрата (А), условно приписывая им покрытие, равное 100%;

2. Считается число квадратов, в которых лишайники занимают менее половины площади квадрата (В), условно приписывая им покрытие, равное 50%;

3. Вычисляется общее проективное покрытие в процентах (R) – по формуле: R=(100А+50В):С,

где С – общее число квадратов сеточки (в данном случае при использовании сеточки 10x10 см с ячейками 1x1 см, С=100).

Степень загрязнения воздуха города Рыбинска мы оценили по полученным данным, которые сведены в таблице:

Состояние лишайникового покрова	Характеристика загрязнения
Присутствуют почти все виды накипных лишайников, листовой оранжевый, серный листовой	Зона среднего загрязнения
Присутствуют все виды листовых лишайников	Относительно чистая зона
Кустистые лишайники	Чистая зона
Все перечисленные листовые и кустистые лишайники	Очень чистая зона

Результаты исследования.

В результате нашего исследования было выявлено, что степень проективного покрытия лишайников составляет:

Ø Район Мариевка - 45% (листовой лишайник), 100% (накипной лишайник);

Ø Центр города – 30% (листовой лишайник), 100% (накипной лишайник);

Ø Микрорайон Веретье – 15% (листовой лишайник);

Ø Микрорайон Переборы – 2%(листовой лишайник);

Ø Район посёлка Волжский  - 3% (листовой лишайник);

Выводы

1. Микрорайон Веретье, Переборы, район поселка Волжский обладает относительно чистым воздухом, т.к. не встречаются накипные лишайники, а только листовые.

2. В центре города встречаются несколько видов листовых и накипных лишайников, что свидетельствует о зоне среднего загрязнения.

3. В районе Мариевка встречаются две группы лишайников, листовые и накипные, что свидетельствует о средней степени загрязнения воздуха.

4. Ввиду невыявленности кустистых лишайников воздух в городе Рыбинске нельзя считать абсолютно чистым.

5. По присутствию накипных и листовых лишайников на деревьях можно судить о средней степени загрязнения воздуха на территории города Рыбинска.

Мы считаем, что возможными причинами загрязнения воздуха являются:

Ø Высоковольтная линия электропередач в Рыбинском районе.

Ø ОАО НПО «Сатурн», ОАО «Сатурн – газовые турбины».

Ø Завод «Рыбинскэлектрокабель» по производству различных видов кабелей.

Ø Завод  ОАО «Вымпел» судостроительный завод.

Ø ОАО «Раскат» завод дорожных машин.

Ø Завод «Призма»

Ø Большое количество автозаправок

Исследовательская работа в данном направлении будет нами продолжаться. В дальнейшем мы постараемся исследовать при помощи метода лишайникового покрова и другие районы города Рыбинска и поселка Тихменево.

Список литературы

1. Горшков В. В. Распределение проективного покрытия эпифитных лишайников в сосновых лесах при разном уровне атмосферного загрязнения // Лесное хозяйство, 1992.

2. Инсарова И. Д., Инсаров Г. Э. Сравнительные оценки чувствительности эпифитных лишайников различных видов к загрязнению воздуха // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Л.: Гидрометеоиздат, 1989.

3. Малышева Н. В. Биоразнообразие лишайников и оценка экологического состояния парков и ландшафтов с помощью лишайников // Новости систематики низших растений, 1996.

4. Пчёлкин А. В., Боголюбов А. С. Методы лихеноиндексации загрязнений окружающей среды. Методическое пособие. – М.: Экосистема, 1997.

5. Шкараба Е. М., Селеванов А. Е. Использование лишайников в качестве индикаторов загрязнения окружающей среды: Учебное пособие. – Пермь. Изд. ПГПУ, 2001.

6. Интернет-ресурсы