Исследовательская работа по биологии

Описание презентации по отдельным слайдам:

• 

  1 слайд

  Биоиндикация.
  Кресс-салат как тест-объект для оценки загрязнения почвы
  

• 

  2 слайд

  Цели:
  Познакомиться с методами биоиндикации.
  Используя один из методов, проверить почвы садовых участков в пригороде г.Сосновоборска на наличие тяжелых металлов.
  Показать другим, заинтересованным в экологичности продукции со своего садового участка, практическое применение использованного метода
  

• 

  3 слайд

  Задачи:
  Теоретически через литературу и Интернет-ресурсы изучить методы биоиндикации.
  Провести экспериментальное исследование по выявлению тяжелых металлов в почвах четырех садовых обществ г.Сосновоборска с использованием растения-биоиндикатора.
  На основании полученных данных эксперимента сделать анализ и выводы
  
  

• 

  4 слайд

  Проблема загрязнения почв
  Деятельность человека оказывает значительное влияние на состояние литосферы. При этом наибольшую антропогенную нагрузку испытывает её поверхностный слой – почва.
  По оценкам специалистов, наряду с зелёными насаждениями почва – один из главных природных компонентов, поддерживающих необходимое для сохранения здоровья человека состояние окружающей среды
  

• 

  5 слайд

  Ускоренный рост автотранспорта оказывает резко негативное влияние на состояние окружающей среды в городах, которое не ограничивается загрязнением воздушного бассейна такими соединениями, как двуокись азота, формальдегид, бензпирен, взвешенные частицы, оксид углерода, фенол, соединения свинца и др. Этот фактор приводит к загрязнению почв, шумовому дискомфорту, угнетению растительности вблизи автомагистралей и т.д.
  

• 

  6 слайд

  К числу загрязнителей почв прежде всего относятся некоторые тяжелые металлы, такие как: кадмий, свинец, цинк, железо, медь, олово и мышьяк.
  Было установлено, что основным путем (до 70 %) поступления их в организм человека являются пищевые продукты. Исследования ученых убедительно доказали, что неконтролируемое загрязнение пищевых продуктов токсичными металлами может вызвать серьезные последствия в организме
  

• 

  7 слайд

  
  Более высокий уровень загрязнения тяжелыми металлами отмечается в верхнем (0 – 10 см) слое почвы, что является одной из причин повышенного содержания тяжелых металлов в сельскохозяйственной продукции.
  Опасность состоит в том, что химическое загрязнение длительное время может не проявляться и выращенная на такой почве, с виду нормальная сельскохозяйственная продукция, может оказать токсическое воздействие на здоровье человека
  

• 

  8 слайд

  В настоящее время для определения повышенного содержания тяжелых металлов в почве наряду с физико-химическими методами используются методы биоиндикации
  
  

• 

  9 слайд

  Биоиндикация как и мониторинг, осуществляется на различных уровнях организации биосферы: макромолекулы, клетки, органа, организма, популяции, биоценоза.
  Биоиндикаторы - группа особей одного вида, или сообщество, по наличию, состоянию и поведению которых судят об изменениях в среде, в том числе о присутствии и концентрации таких загрязнителей, как тяжелые металлы. Одним из биоиндикаторов почв является кресс-салат
  
  

• 

  10 слайд

  Кресс-салат – однолетнее овощное растение, обладающее повышенной чувствительностью к загрязнению почвы тяжелыми металлами, а также загрязнению воздуха газообразными выбросами автотранспорта. Этот биоиндикатор отличается быстрым прорастанием семян и почти стопроцентной всхожестью, которая заметно уменьшается в присутствии загрязнителей
  

• 

  11 слайд

  Побеги и корни этого растения под действием загрязнителей подвергаются заметным морфологическим изменениям: задержка роста, искривление, уменьшение длины и массы корней, а также числа и массы семян
  

• 

  12 слайд

  Методика исследования
  Прежде чем ставить эксперимент по биоиндикации загрязнений с помощью кресс-салата, партию семян мы проверили на всхожесть. Для этого семена кресс-салата прорастили в чашке Петри, в которую насыпали промытый речной песок слоем 1 см и добавили питательную смесь. Сверху накрыли фильтровальной бумагой и на неё разложили определенное количество (80 штук) семян. Перед раскладкой семян песок и бумагу увлажнили до полного насыщения отстоянной водопроводной водой. Сверху семена закрыли фильтровальной бумагой и неплотно накрыли стеклом
  

• 

  13 слайд

• 

  14 слайд

  Проращивание вели в лаборатории при температуре 20 градусов Цельсия. Процент проросших семян от числа посеянных называется всхожестью. Проросшие семена на таком субстрате будут служить в качестве контроля по отношению к исследуемому материалу
  

• 

  15 слайд

  Проведение эксперимента
  Для исследования субстрата на предмет загрязнения тяжелыми металлами мы взяли почву с четырех разных садовых участков в пригороде
  г. Сосновоборска. Это: садовые общества «Енисей», «Солнечный», огород в районе «КПП», огород у поворота на п. Подгорный
  

• 

  16 слайд

• 

  17 слайд

  2. Субстраты увлажнили одним и тем же количеством отстоянной водопроводной воды до появления признаков насыщения.
  3. В каждую чашку на поверхность субстрата уложили по 80 семян кресс-салата. Расстояние между семенами по возможности должно быть одинаковым.
  1. Чашки заполнили до половины исследуемым субстратом (почвой).
  4. Покрыли семена теми же субстратами, насыпая их почти до краев чашек и аккуратно разравнивая поверхность.
  5. Увлажнили верхние слои до влажности нижних
  
  
  

• 

  18 слайд

• 

  19 слайд

  Закладка семян
  

• 

  20 слайд

  Наблюдение эксперимента
  В течении 10 дней наблюдали за прорастанием семян, поддерживали влажность субстратов примерно на одном уровне, ежедневно учитывали количество проростков и качество их внешних признаков: состояние стеблей, листьев, а также корневой системы
  

• 

  21 слайд

  Сравнение проростков на разных почвах
  почва огорода «Подгорный» 5 день (неравномерное прорастание проростков, повреждения некоторых)
  почва с.о. «Енисей» 5 день (дружные ровные всходы)
  

• 

  22 слайд

• 

  23 слайд

  Результаты наблюдений занесли в таблицу
  
  

• 

  24 слайд

  Скорость прорастания семян кресс-салата
  

• 

  25 слайд

  Количественный анализ
  Количество посеянных семян в каждом субстрате — 80
  Всего взошло:
  Садовое общество «Енисей» - 74 (92%)
  Садовое общество «Солнечный» - 76 (95%)
  Огород у поворота на п.Подгорный - 65 (81%)
  Огород у «КПП» - 73 (91%)
  Контроль - 79 (98%)
  

• 

  26 слайд

  Качественный анализ
  Больше всего поврежденных проростков оказалось на почве, взятой с огорода у поворота на п.Подгорный — 22 (34% от количества всходов) Характер повреждений : искривление корней, пожелтение краев листочков и их деформация, разная толщина побегов, скручивание листочков.
  Наиболее качественными оказались проростки на почве с огорода садового общества «Солнечный» - всего 5 (7%) поврежденных проростков.
  Количество поврежденных проростков на почвах Садовых обществ «КПП» и «Енисей» - 13 (18%) и 8 (11%) соответственно. Характер повреждений тот же
  

• 

  27 слайд

  Характер повреждения проростков с почвы «Подгорный» (искривление корней, характерное при повышенном содержании в почве ионов Рb²
  

• 

  28 слайд

  Характер повреждения проростков с.о. «Енисей» (закручивание листочков, характерно при наличии повышенного содержания ионов ?)
  

• 

  29 слайд

  Количественное и качественное сравнение поврежденных проростков растений кресс-салата: «Подгорный-22, «Енисей»-8, Сад на «КПП»-13, «Солнечный»-5
  

• 

  30 слайд

  Выводы
  сделали, опираясь на «Шкалу уровня загрязнения почв»
  

• 

  31 слайд

  Шкала уровня загрязнения
  В зависимости от загрязнения почв тяжелыми металлами, субстратам присваивают один из четырех уровней загрязнения:
  I. Загрязнение отсутствует.
  Всхожесть семян достигает 90-100%, всходы дружные, проростки крепкие, ровные. Меньше 10% поврежденных от количества всходов.
  II. Слабое загрязнение.
  Всхожесть 60-90%. Проростки почти нормальной длины, крепкие, ровные. Количество поврежденных всходов - 15-25%
  
  

• 

  32 слайд

  III.Среднее загрязнение.
  Всхожесть 20-60%. Проростки по сравнению с контролем короче и тоньше. Некоторые проростки имеют уродства. Количество поврежденных проростков - 30-40%
  IV. Сильное загрязнение.
  Всхожесть семян очень слабая (менее 20%). Проростки мелкие и уродливые,
  количество поврежденных более 50%
  

• 

  33 слайд

  ВЫВОДЫ
  Проведя необходимый сравнительный количественный и качественный анализ взятых для исследования образцов почв можно сделать следующие
  выводы:
  Почва садового участка «Подгорный» по шкале загрязнений имеет загрязнение, ближе к среднему (81 % всходов и 34% поврежденных проростков)
  Почва из сада на «КПП» имеет небольшое загрязнение ближе к слабому (91% всхожесть, 18% повреждений)
  В почвах садовых участков: «Енисей» и «Солнечный», загрязнение тяжелыми металлами отсутствует (всхожесть семян более 90 % и количество повреждений незначительное )
  

• 

  34 слайд

  Практическое использование метода
  Предложенный метод биоиндикации загрязнения почвы достаточно прост в применении и его можно с успехом использовать на собственном садовом участке , либо проверять почву, которую предполагается использовать для рассады огородных культур или комнатных цветов. Также данный объект можно использовать для оценки загрязнения не только почв, но и воздуха.