Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Биология / Презентации / Презентация по биологии на тему Лишайники

Презентация по биологии на тему Лишайники

Международный конкурс по математике «Поверь в себя»

для учеников 1-11 классов и дошкольников с ЛЮБЫМ уровнем знаний

Задания конкурса по математике «Поверь в себя» разработаны таким образом, чтобы каждый ученик вне зависимости от уровня подготовки смог проявить себя.

К ОПЛАТЕ ЗА ОДНОГО УЧЕНИКА: ВСЕГО 28 РУБ.

Конкурс проходит полностью дистанционно. Это значит, что ребенок сам решает задания, сидя за своим домашним компьютером (по желанию учителя дети могут решать задания и организованно в компьютерном классе).

Подробнее о конкурсе - https://urokimatematiki.ru/


Идёт приём заявок на самые массовые международные олимпиады проекта "Инфоурок"

Для учителей мы подготовили самые привлекательные условия в русскоязычном интернете:

1. Бесплатные наградные документы с указанием данных образовательной Лицензии и Свидeтельства СМИ;
2. Призовой фонд 1.500.000 рублей для самых активных учителей;
3. До 100 рублей за одного ученика остаётся у учителя (при орг.взносе 150 рублей);
4. Бесплатные путёвки в Турцию (на двоих, всё включено) - розыгрыш среди активных учителей;
5. Бесплатная подписка на месяц на видеоуроки от "Инфоурок" - активным учителям;
6. Благодарность учителю будет выслана на адрес руководителя школы.

Подайте заявку на олимпиаду сейчас - https://infourok.ru/konkurs

  • Биология

Поделитесь материалом с коллегами:











Индикация качества окружающей среды при помощи лишайников

Учебно-исследовательская работа







Выполнил:

Косовский Н.О.

учащийся Ялтинского УВК «Школа-лицей № 9», 10-В кл.

Руководитель:

Пригор Е.Л.

преподаватель биологии














Ялта – 2015

1


Содержание:


  1. Значение качества окружающей среды в жизни человека.

    1. Факторы, влияющие на состояние окружающей среды.

      1. Автомобили.

      2. Котельные.

      3. Предприятия тяжелой промышленности.

    2. Антропогенные заболевания.

    3. Основные задачи экологии.

  2. Что такое лишайники?

    1. Определение.

    2. Внешний вид.

    3. Симбиотический состав.

    4. Лихенология.

  3. Территория проведения мониторинга.

    1. Географическое положение, рельеф и климат Ялты.

    2. Проблемы экологии в Ялте.

    3. Необходимость исследования качества окружающей среды.

  4. Влияние качества воздуха на состояние лишайников.

  5. Методы исследования окружающей среды.

    1. Биологический метод.

      1. Экологическое исследование.

      2. Экологический эксперимент

  6. Выводы и рекомендации.

    1. Мои выводы.

    2. Мои рекомендации.

  7. Список использованных информационных ресурсов.





2

ВВЕДЕНИЕ


Тема моей работы – индикация качества окружающей среды при помощи лишайников на территории Большой Ялты.


Актуальность и новизна темы. В связи с постоянно увеличивающимся наплывом в город автотуристов экологическое состояние окружающей среды сильно ухудшилось. Поэтому и было принято решение заняться данной работой.


Цель моей работы заключается в том, чтобы выявить уровень загрязненности атмосферного воздуха Большой Ялты.


Задачи, которые были поставлены – научиться правильно определять степень загрязненности окружающей среды, научиться применять метод биоиндикации, привлечь внимание общественности к проблеме загрязнения воздуха, определить пути решения экологической проблемы нашего города.


База исследования: мониторинг проводился в районе Вещевого рынка (центральная часть города), на склонах холма Дарсан (пограничная зона между городом и лесным массивом) и на тропе Иограф (горный хребет Иограф, выходящий на Ай-Петринскую яйлу).


Материалы и методы исследований: изучение роста и состояния лишайников методом биоиндикации в период с сентября 2014 года по май 2015 года; наблюдение деградации и отмирания частей таллома в лабораторных условиях методом биоэксперимента: воздействие на лишайник сернистым газом и сернистой кислотой.







3

РАЗДЕЛ 1. ЗНАЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА.


С начала развития цивилизации человек задумывался о своей роли в природе. Эволюция дала ему возможность осознать свое место и предназначение на Земле. В результате человеческой деятельности, возникла особая среда обитания - Человеческая Цивилизация.


По мере развития она все больше вступает в противоречие с природой. Сейчас человечество уже подошло к осознанию того, что дальнейшая эксплуатация природы может угрожать его собственному существованию.


Антропогенное загрязнение окружающей среды – загрязнение атмосферы, гидросферы и литосферы, возникающее в результате хозяйственной деятельности людей и имеющее негативное влияние на окружающую среду.


Наиболее опасные загрязнители: диоксид серы, диоксид углерода, тяжелые металлы (свинец, ртуть), кислоты, аэрозоли. С деятельностью человека связаны и такие негативные явления, как усиление парникового эффекта, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, городские смоги.


Типология антропогенного загрязнения по масштабам подразделяется на:

  • Локальное - к примеру, загрязнение подземных вод токсичными веществами.

  • Региональное - повреждение лесов и деградация озерных биоценозов в результате выпадения кислотных атмосферных осадков.

  • Глобальное - изменение климата вследствие увеличения содержания в атмосфере углекислого газа и аэрозольных веществ (парниковый эффект), истощение озонового слоя.






4

    1. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.


      1. Автотранспорт.

Наиболее сильным фактором, негативно влияющим на окружающую среду, является выхлопной газ автомобилей. Загрязнение атмосферного воздуха автомобильными выхлопами составляет до 95% всех загрязнений.

Число автомашин из года в год увеличивается. Большая часть их работает на нефтяном топливе. Средний показатель КПД двигателя внутреннего сгорания – бензиновый 20%, дизельный 35%. Т.е. больше половины топлива сжигается впустую, нагревая и загрязняя при этом атмосферу.

На сжигание топлива расходуется огромное количество кислорода. Например, в Москве автомобильный транспорт поглощает кислорода в 50 раз больше, чем все население города. На оживленных автомобильных трассах содержание кислорода в воздухе нередко снижается до величины, близкой к критической, при которой люди начинают задыхаться и падать в обморок.

Состав автомобильных выхлопных газов:

  1. Наибольшую опасность представляют оксиды азота, способные вызвать отек легких.

  2. На втором месте стоят альдегиды, раздражающие слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей, обладающие общетоксическим и нейротоксическим действием, а также канцерогенными свойствами.

  3. Токсичность различных углеводородов сильно отличается. Непредельные углеводороды в присутствии диоксида азота фотохимически окисляются, образуя ядовитые кислородсодержащие соединения — составляющие смогов. Большинство углеводородов – сильные канцерогены.

  4. Кроме того, при использовании сернистых бензинов, в отходящие газы могут входить оксиды серы, при применении этилированных бензинов — свинец (тетраэтилсвинец), бром, хлор и их соединения.



5

Как же решить проблему создания безопасного транспорта?

Один из способов сокращения вредных автомобильных выбросов – применение новых видов автомобильного топлива: газа, метанола, метилового спирта или смеси его с бензином – газохола.

Замена автотранспорта экологически чистыми электромобилями.

Установка на каждой машине специального поглотителя вредных продуктов сгорания и дожигание их в глушителе.

Вот далеко не полный перечень необходимых мер.





























6

      1. Котельные.

Производство тепловой энергии в котельных имеет побочный эффект в виде выбросов в атмосферу загрязняющих веществ.


При сжигании твердого топлива, прежде всего угля, в атмосферу с дымовым газом поступает летучий пепел, частицы которого содержат углерод, диоксид кремния, окислы алюминия и железа, серу, некоторые органические соединения, тяжелые металлы и другие химические элементы. При сжигании жидкого и газового топлива выход твердых частиц значительно меньше, однако они характеризуются высокими концентрациями многих вредных химических веществ.


Итак, какие же вещества выбрасываются через дымовую трубу котельной?


  1. Окись углерода – СО, или угарный газ. Угарный газ активно связывается с гемоглобином, вытесняя кислород и образуя карбоксигемоглобин, и блокирует передачу кислорода тканевым клеткам, что приводит к гипоксии гемического типа.

  2. Углекислый газ – СО2. Не так опасен, как угарный, но при повышении его концентрации в атмосфере, снижается концентрация кислорода. Кроме того, углекислый газ принимает участие в формировании «парникового эффекта».

  3. Диоксид серы – SО2, или сернистый ангидрид. Особенно губителен для растений. У человека повышенные концентрации вызывают першение в горле, кашель, удушье.

  4. Треокись серы – SО3, или серный ангидрид. В воздухе вступает в реакцию с парами воды, образуя серную кислоту. Участвует в формировании «кислотных дождей».

  5. Оксиды азота – образуются в процессе горения топлива. Токсичны, вызывают раздражение дыхательных путей.

  6. Бензапирен – выделяется в результате неполного сгорания топлива. Может аккумулироваться в организме и вызывать рост злокачественных опухолей.

  7. Изотопы радиоактивных веществ – радия, урана, тория. Содержатся в угле в большей или меньшей степени.


7

Как же минимизировать негативное влияние отравляющих веществ?


Необходима ступенчатая модернизация оборудования котельных:

  • установка электрофильтров,

  • применение известкового метода очистки дымовых газов от оксидов серы,

  • грамотная организация процессов горения топлива и так далее.



























8

      1. Предприятия тяжелой промышленности.


Комбинаты черной и цветной металлургии, машиностроения, химического производства вносят свою долю загрязнителей в атмосферу. Это – соединения цветных и тяжелых металлов, пары ртути, аммиак, сероводород и многие другие токсичные вещества.


На долю металлургии приходится 40% общероссийских валовых выбросов вредных веществ, в том числе по твердым веществам - 26% и по газообразным - 34%.


Предприятия отрасли продолжают сбрасывать в водоемы загрязненные сточные воды в невероятно больших количествах. В составе этих сбросов преобладают следующие химические вещества: сульфаты, хлориды, соединения железа, тяжелые металлы. Это делает реки и водоемы в местах расположения таких предприятий практически безжизненными.


Металлургические комбинаты являются также источником загрязнения почвы. По данным аэрокосмической съемки, зона загрязнения почвенного покрова распространяется на расстояние до 60 км от источника загрязнения.


Любопытен такой факт. В окрестностях завода первая колония кротов обнаружена на расстоянии 16 км от центра выбросов, а мыши-полевки встречаются не ближе 8 км. Причем на этих расстояниях животные не обитают постоянно, а лишь заходят в поисках пищи. Это означает, что биогеоценоз при увеличении антропогенной нагрузки деградирует.


Основными причинами значительных выбросов токсичных веществ, по мнению специалистов, является неполная оснащенность предприятий очистными установками или их нерабочее состояние. Только половина сточных вод очищается до нормы, а обезвреживание газообразных веществ составляет всего 60% от общего выброса.


Фото 1 - Схематическое изображение экосистемы по зонам с заводом в центре.



9

1.2. АНТРОПОГЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ.


Возрастающее воздействие человека на окружающую среду привело к формированию новой группы болезней, обусловленных неблагоприятными экологическими условиями. Их принято называть «антропогенными». Одним из важнейших факторов, вызывающих антропогенные заболевания, является загрязнение среды обитания.


Под загрязнением понимается привнесение в окружающую среду или возникновение в ней новых, не характерных для нее, физических, химических или биологических агентов. Количество загрязнителей в настоящее время беспрецедентно увеличивается. Отсутствие эволюционно закрепленных механизмов защиты от большинства вредных веществ увеличивает вероятность заболевания.


Некоторые загрязнители обладают сильным синергическим эффектом, когда негативное действие одного вещества усиливается в присутствии другого. Например, действие диоксида серы усиливается в присутствии диоксида азота. А поступающие в окружающую среду вредные компоненты выхлопных газов автомобилей - окислы азота и углеводороды - под влиянием солнечного света образуют качественно новое вещество — пероксиацетилнитрат, являющийся сильным фитотоксином, а у человека вызывающий раздражение слизистой глаз и дыхательной системы.


Многие химические соединения обладают мутагенным или тератогенным действием. Мутагены вызывают нарушения структуры генов, хромосом или изменение их числа. Тератогены приводят к нарушению эмбрионального развития с возникновением морфологических аномалий и пороков развития плода.



Проблема взаимоотношений человека с окружающей средой в настоящее время приобретает качественно новый уровень. Здоровье населения рассматривается, как один из нормативных показателей успешного природопользования. Состояние среды обитания не должно наносить урон ни одному из важнейших составляющих человеческого здоровья — физическому, психическому, социальному или угрожать самой его жизни.

10

1.3. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ЭКОЛОГИИ.


Обострение экологической обстановки во всепланетном масштабе сделало актуальной «экологизацию» всех видов человеческой деятельности.


Главнейшей целью современной экологии является выведение Человечества из глобального экологического кризиса, возникшего на современном этапе развития человеческого общества. Наша цивилизация должна встать на путь устойчивого развития для достижения удовлетворения жизненных потребностей нынешнего поколения. При этом мы не должны лишать такой возможности и последующие поколения людей.


Окружающая нас среда не является беспорядочным и случайным сочетанием живых существ. Она представляет собой устойчивую и организованную систему, сложившуюся в процессе эволюции органического мира. А любые системы поддаются моделированию.


Таким образом, основными задачами экологии являются:

  • разработка и применение метода оценивания устойчивости экологической системы;

  • исследование механизмов регуляции численности популяций;

  • прогнозы изменений биосферы под влиянием естественных и антропогенных факторов;

  • оценивание динамики природных ресурсов и последствий их потребления;

  • разработка методов управления качеством окружающей среды;

  • формирование экологической культуры общества.








11

РАЗДЕЛ 2. ЧТО ТАКОЕ ЛИШАЙНИКИ?


2.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ.


Лишайники (Lichenes) – один из ярких примеров симбиоза грибов и водорослей. Гриб (микобионт) образует тело (таллом), внутри которого располагаются клетки водоросли (фотобионта).


Микобионт пользуется питательными веществами, выработанными в процессе фотосинтеза фотобионтом. В свою очередь микобионт создает водоросли мягкий микроклимат, удерживает влагу, защищая ее от пересыхания, нейтрализует другие неблагоприятные факторы. Деление клеток водоросли четко согласовано с ростом мицелия гриба.


Цветовая гамма лишайников весьма разнообразна – они бывают белого, серого, черного, синего, ярко-желтого и многих других цветов и оттенков.


















12

2.2. ВНЕШНИЙ ВИД.


По внешнему виду различают:

  • Накипные, или корковые – таллом таких лишайников плотно срастается с субстратом, они могут жить даже на бетонных стенах.

  • Листоватые – имеют вид листовых пластин, прикрепляются к субстрату при помощи специальных выростов с нижней стороны.

  • Кустистые – таллом образует множество разветвленных веточек. Морфологически самые сложные из всех видов.





















13

2.3. СИМБИОТИЧЕСКИЙ СОСТАВ.


По количеству симбионтов бывают двухкомпонентными и трехкомпонентными.


Двухкомпонентные состоят из гриба одного вида и цианобактерии или водоросли одного вида.


Трехкомпонентные состоят из гриба одного вида и двух фотобионтов – одной цианобактерии и одной водоросли.


В состав лишайника никогда не может входить две различных цианобактерии или две различных водоросли.


















14

2.4. ЛИХЕНОЛОГИЯ.


Лихенология – раздел ботаники, изучающий лишайники.


Неприхотливость лишайников и их способность селиться на практически бесплодных субстратах делает их пионерами растительности. Особенно велика их роль в тундровых и лесотундровых экосистемах, где они являются практически единственным кормом для северных оленей («олений мох» - ягель).


Некоторые виды используются в парфюмерии, из других получают красители и изготавливают лакмус. Ряд лечебных препаратов антимикробного действия также получен из лишайников. В геологии они используются для определения возраста геологических пород, так как срок жизни этих организмов может составлять сотни и тысячи лет.


Но, пожалуй, самым полезным качеством лишайников является их чувствительность к загрязнению атмосферы. Именно поэтому их используют в качестве биоиндикаторов степени загрязненности окружающей среды.

















15

РАЗДЕЛ 3. ТЕРРИТОРИЯ ПРОВЕДЕНИЯ МОНИТОРИНГА.


3.1. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ, РЕЛЬЕФ И КЛИМАТ ЯЛТЫ.


Наше исследование проводилось в г. Ялта. Это – курорт, расположенный на южной оконечности Крымского полуострова на берегу Ялтинского залива Черного моря. С северной стороны Ялту амфитеатром окружают Крымские горы, которые задерживают холодные ветра.


Географически Ялта находится на одной широте с итальянскими курортами Равенной и Генуей. А наличие теплого незамерзающего Черного моря и гряды Крымских гор помогает в формировании мягкого субтропического климата.


Фото 2 – Карта географического положения Ялты.



















16

3.2. ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ В ЯЛТЕ.


Из-за горной местности в Ялте отсутствует железная дорога и аэропорт. Зато развита транспортная инфраструктура. Городской транспорт представлен двумя видами - экологически чистым городским троллейбусом и множеством городских и пригородных маршрутов автотранспорта.


Международная обстановка и переход Крыма под патронаж Российской Федерации в десятки раз увеличили количество автотранспорта на ялтинских улицах – это и вынужденные переселенцы из Луганской и Донецкой областей соседней Украины, и повышенный интерес россиян к крымским курортам.


Все увеличивающийся наплыв автотуристов повышает нагрузку на основные магистрали Ялты до 900-1600 единиц в час. Максимальная концентрация окиси углерода достигает 3,5 ПДК (предельно допустимой концентрации), что связано с использованием некачественного топлива. Удельный вес выбросов от автотранспорта достигает 90% от суммарного количества.


В зимнее время крупными источниками атмосферных выбросов являются котельные, так как процесс их модернизации идет крайне медленными темпами.


Средняя концентрация бензапирена в воздухе почти вдвое превышает допустимую норму, что позволяет причислить Ялту к городам с плохой экологией.


Очистные сооружения Ялты находились в крайне плачевном состоянии, сбросы нечистот периодически проводились прямо в воду пляжей, включая Массандровский. С апреля 2015 года на очистных сооружениях в Отрадном проводятся промышленные испытания декантера - компактной современной установки, которая способна заменить тысячи квадратных метров площадей зданий и сооружений и отказаться от полей фильтрации. Установка позволяет разделить и максимально обезводить осадок канализационных стоков, чтобы не сливать его в жидком виде и не загрязнять близлежащую территорию и водные объекты.

17

3.3. НЕОБХОДИМОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.


Исторически сложилось развитие ЮБК, как туристско-рекреационной зоны.

Рекреацияrecreatio — восстановление) — комплекс оздоровительных мероприятий, осуществляемых с целью восстановления нормального самочувствия и работоспособности человека.

Основная направленность крымского туризма – санатории, пансионаты, профилактории и другие предприятия курортного отдыха.

Учитывая экономическую зависимость города от курортного туризма, качество экологии играет огромную роль в развитии и процветании Ялты. Степень загрязненности окружающей среды нам и предстояло выяснить методом биоиндикации.

























18

РАЗДЕЛ 4. ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ВОЗДУХА НА СОСТОЯНИЕ ЛИШАЙНИКОВ.


Реакция лишайников на загрязненность воздуха различается: некоторые из них не выносят даже малейшего загрязнения и погибают; другие, наоборот, неплохо живут в городах, сумев приспособиться к соответствующим антропогенным условиям. Зная это их свойство, можно использовать его для общей оценки степени загрязненности окружающей среды, особенно атмосферного воздуха. Так в индикационной экологии стало развиваться особое направление — лихеноиндикация.

С развитием лихенологии выяснилось, что видовой состав лишайников в разных частях городов (в центре, в индустриальных районах, в парках, на окраинах) очень сильно различается. Поэтому ученые в пределах городов выделили так называемые «зоны лишайников». Впервые они были определены в Стокгольме, где стали различать лишайниковую «пустыню» (центр города с сильно загрязненным воздухом) - здесь лишайники практически отсутствуют; зону «соревнования» (части города со средней загрязненностью воздуха) - флора лишайников бедна, а жизнеспособность снижена; «нормальную» зону (периферийные районы города), с наибольшим видовым многообразием лихенобиоты. Позднее такие зоны были установлены и в других городах. Было также обнаружено, что в некоторых из них площадь лишайниковой «пустыни» неуклонно увеличивается. Например, в Мюнхене в 1901 г. она составляла 8 км2, к 1957 г. — 58 км2, а в наше время более 100 км2.

Долгое время лихенологи не могли выяснить, какие именно факторы приводят к обеднению и даже исчезновению флоры лишайников в городах. Буквально за последние десятилетия было доказано, что из всех компонентов загрязненного воздуха двуокись серы оказывает на лишайники самое отрицательное влияние.

В связи с тем, что они поглощают воду всей поверхностью своего тела в основном из атмосферных осадков, поглощение химических элементов происходит также всей поверхностью и сопровождается их концентрированием. Выделять во внешнюю среду токсичные вещества лишайники не в состоянии, таким образом токсины накапливаются и вызывают физиологические и морфологические нарушения. Именно этим свойством и обусловлена высокая чувствительность лишайников к загрязнению атмосферного воздуха.

19

По мере приближения к источнику загрязнения слоевища лишайников утолщаются, уменьшаются в размерах и практически утрачивают плодовые тела. При дальнейшем загрязнении атмосферы лопасти окрашиваются в белый, коричневый или фиолетовый цвет, талломы сморщиваются и растения погибают.

Сравнивая исследования, проведенные во многих городах, лихенологами были обнаружены общие закономерности:

  • Чем больше индустриализирован город, тем сильнее загрязнен его воздух и тем меньше встречается в нем видов лишайников.

  • Чем сильнее загрязнен воздух, тем меньшую площадь покрывают они на стволах деревьев и других субстратах и тем ниже их жизнеспособность.

  • При повышении степени загрязненности воздуха кустистые лишайники исчезают первыми, за ними - листоватые и последними - накипные.
























20

РАЗДЕЛ 5. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.


Существуют различные методы исследования качества окружающей среды:

  • Физико-химический;

  • Инструментальный;

  • Дистанционный – аэрофотосъемка;

  • Биологический.


























21

5.1. БИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД.


Мы выбрали биологический метод мониторинга. Индикаторами качества окружающей среды в этом методе служат так называемые биологические маркеры. В нашем исследовании роль биомаркеров играют лишайники.

Биологический метод включает в себя биоиндикацию и биотестирование.


Биоиндикация, или экологическое исследование, – присутствие/отсутствие, количество, особенности развития организмов-биоиндикаторов в естественных условиях, как показателей антропогенных изменений среды обитания.


Биоиндикация представляет собой качественную оценку параметров среды и её отдельных характеристик по состоянию биоты в природных условиях.


В качестве биоиндикаторов выбирают наиболее чувствительные к исследуемым загрязнителям организмы. Так, при биоиндикации качества атмосферного воздуха наиболее эффективно используется группа низших растений - лишайники. Использование индикаторных свойств лишайников позволяет не только получить качественную и количественную оценку качества окружающей среды, но и отследить изменения, происходящие в экосистемах в результате антропогенного воздействия.


Биотестирование, или экологический эксперимент, – процедура установления токсичности среды при помощи лабораторного воздействия на биомаркеры токсичными

веществами. Изменение жизненно важных функций у тест-объектов сигнализирует об опасности, независимо от того, какие вещества и в каком сочетании их вызвали.








22

5.1.1. Экологическое исследование.


Экологическое исследование должно быть комплексным. Необходимо изучать, как отдельные особи (аутэкология), так и популяции (демэкология) и сообщества (синэкология).


Для эколога первостепенное значение имеют полевые исследования, т. е. изучение популяций видов и их сообществ в естественной обстановке, непосредственно в природе. Полевые методы позволяют установить результат влияния на организм или популяцию целого комплекса экологических факторов, выяснить общую картину развития и жизнедеятельности вида в конкретных условиях.


Лихеноиндикационные исследования, проведённые на территории Большой Ялты, позволили оценить изменения, происходящие на различных уровнях организации лишайников в условиях атмосферного загрязнения курортного города. При этом использовался комплексный подход, включающий в себя непосредственный учёт видового состава, анализ жизненных форм лишайников, изучение зависимости показателей лихенобиоты от качества воздушного бассейна и исследование морфологических изменений таллома.


В результате изучения эпифитного покрова на территории Ялты и прилегающего к ней горного массива нами выявлено 24 вида лишайников. Всего же в Крыму произрастает более 560 их видов. Среди них два эндемика: рамалина понтийская (Фото 3) и русавския ладоненосная. 34 вида лишайников, произрастающих на полуострове, занесены в Красную книгу. Это, например, реликты третичной эпохи рочела водорослеподобная (Фото 4), сейрофора загадочная (Фото 5), сквамарина небезопасная (Фото 6). На полуострове находятся также популяции редчайших ризоплакии темноглазковой и фульгензии пустынной (Фото 7).


Сравнение данных, полученных по составу и структуре лихенобиоты г. Ялты, с данными по горнолесному массиву, позволяет выделить основные изменения, происходящие в


23

лишайниковых сообществах при ухудшении условий местообитания в результате антропогенного загрязнения окружающей среды.


На территории тропы Иограф («нормальная» зона) спектр жизненных форм лишайников представлен большим количеством накипных видов, а также кустистыми и листоватыми видами. (Фото 8). В так называемой зоне «соревнования» (у нас – это склоны холма Дарсан), видовое разнообразие уменьшается, исчезают кустистые формы, но накипные и листоватые разновидности встречаются довольно часто и состояние их талломов вполне удовлетворительное. (Фото 9). По мере спуска к центру города (зона лишайниковой «пустыни») из листоватых лишайников на первое место выдвигается семейство Parmeliacea. Однако, слоевище этого лишайника, растущего в основном в трещинах коры деревьев, становится «изломанным», исчезает цельность таллома, он как бы разрывается на мелкие кусочки. (Фото 10).


В основе изменений, происходящих в лишайниковых сообществах, лежат последовательные изменения в морфологии и физиологии отдельных видов лишайников в результате атмосферного загрязнения. Наиболее чувствительные виды отмирают и исчезают в условиях загрязнения воздуха, а талломы более устойчивых разновидностей меняют свою структуру и форму.


Мы выяснили, что поверхностные участки слоевища лишайников рода Parmeliacea подвержены максимальному действию токсикантов при минимальной степени их защищенности. Это вызывает возникновение некрозов и повреждение талломов слоевищ, что и является причиной их «изломанности».


Из анализа видов лишайников можно сделать выводы о том, что из жизненных форм в Ялте доминируют листоватые и накипные виды, а ведущее положение занимает семейство Parmeliacea.


В результате проведённых в данной работе исследований, показано, что изменение морфологической структуры таллома листоватого лишайника Parmeliacea,


24

наряду с общим анализом состава и структуры лихенобиоты, позволяют получить комплексную оценку состояния атмосферного воздуха городской территории.















































25

5.1.2. Экологический эксперимент.

Цель биотестирования – выявление степени и характера токсичности тестируемой среды.


Однако, наблюдения в естественной обстановке не всегда могут дать точный ответ на некоторые вопросы. Например, какой конкретно фактор среды определяет характер жизнедеятельности особи, популяции, сообщества, как он влияет на их функционирование.


На эти вопросы можно ответить с помощью эксперимента, задачей которого является выяснение причин наблюдаемых в природе явлений, взаимосвязей и взаимоотношений. В связи с этим экологический эксперимент, как правило, носит аналитический характер. Следует иметь в виду, что выводы, полученные в ходе лабораторного эксперимента, обязательно должны быть подтверждены экологическим исследованием.


Эксперимент отличается от наблюдения тем, что организмы искусственно ставятся в условия, при которых можно строго фиксировать и дозировать тот или иной экологический фактор. В экологическом эксперименте очень трудно воспроизвести весь комплекс природных условий, но изучить влияние того или иного фактора на организм, популяцию или сообщество возможно.


Для проведения биотестирования мы взяли лишайник Parmeliacea с куском субстрата (коры дерева). С целью соблюдения чистоты эксперимента часть субстрата с талломом лишайника была помещена нами в нормальные условия – контрольная группа, другая часть – опытная группа – подвергалась воздействию токсичных веществ.


В качестве токсина нами был выбран диоксид серы, т.к. все лишайники реагируют на него наиболее резко. В районах, где средняя концентрация диоксида серы превышает 0,3 мг/м3, лишайники отсутствуют.


Сера на воздухе "горит", т.е. вступает во взаимодействие с кислородом воздуха и окисляется, образуя сернистый ангидрид. При взаимодействии сернистого ангидрида с

26

водой получается нестойкая сернистая кислота. Сернистый ангидрид и сернистая кислота и были использованы нами в эксперименте.


Через пять дней воздействия, под микроскопом, мы обнаружили бурые пятна в хлоропластах водорослевых клеток, началась деградация хлорофилла; через восемь дней плодовое тело лишайника постепенно стало некротизироваться, на нем появились сухие участки коричневого цвета. В контрольной группе никаких видимых изменений не наблюдалось.


Вывод: диоксид серы уже в концентрации 0,08-0,1 мг на 1 м3 воздуха начинает вредно действовать на многие лишайники, а концентрация SO2, равная 0,5 мг/м3, губительна для всех видов.


Конечно, в городах на лишайники пагубно влияет не только двуокись серы, но все же это их «первый враг».


Теперь мы, прогуливаясь по городу, можем точно сказать, что, например, на этой улице воздух загрязнен значительно, количество двуокиси серы в воздухе превышает 0,3 мг/м3, т.к. лишайники практически отсутствуют (лишайниковая «пустыня»), а в этом парке воздух умеренно "грязный", количество S02 колеблется между 0,05-0,2 мг/м3 (это можно установить по произрастанию на стволах некоторых выносливых по отношению к загрязнителям лишайников), а вот в лесу воздух чистый – количество S02 составляет менее 0,05 мг/м3 (на это указывают произрастающие на стволах виды естественной флоры – рамалина, эферния и др.).











27

РАЗДЕЛ 6. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.


6.1. МОИ ВЫВОДЫ.


Состояние атмосферного воздуха Большой Ялты признано условно-удовлетворительным, что никак недопустимо для курорта с лечебно-санаторным профилем.


Концентрация диоксида серы на главных городских автомагистралях – улицы Московская, Киевская, Кирова – превышает 0,3 мг/м3.


Очень острой остается проблема автотранспорта. Концентрация бензапирена в атмосфере вдвое превышает предельно допустимую.


Городские очистные сооружения до сих пор находятся в неудовлетворительном состоянии.


Оборудование котельных устарело и нуждается в модернизации.

















28

6.2. МОИ РЕКОМЕНДАЦИИ.


Только комплексный подход к экологической проблеме позволит качественно улучшить состояние воздуха, воды и почвы на территории Ялты и Большой Ялты.


На мой взгляд в первую очередь необходимо:

  • Начать строительство больших парковок и отстойников для иногородних автомобилей за чертой города – за Обводной дорогой;

  • Установить строгий запрет на передвижение в черте города иногороднего автотранспорта;

  • Проводить жесткий контроль качества жидкого и твердого топлива;

  • Обязать установку на всех АЗС пневматических вакуумных заборников отработанного масла;

  • Обязать подключение на автомойках установок для очистки воды по замкнутому типу;

  • Проводить внедрение нефтеочистительных сооружений для очистки акватории;

  • Последовательно заменять оборудование котельных на более современное;

  • Всеми способами привлекать внимание общественности к экологической проблеме нашего города.














29

РАЗДЕЛ 7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ:


  1. Автотранспорт и окружающая среда - http://bibliotekar.ru/estestvoznanie-2-2/56.htm


  1. Биомониторинг атмосферного воздуха - http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5589


  1. Выбросы котельных и ТЭЦ - http://teplosniks.ru/teplosnabzhenie/vybrosy-kotelnyx-i-tec.html


  1. Выхлопные газы – Википедия - https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%8B%D1%85%D0%BB%D0%BE%D0%BF%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D1%8B


  1. Загрязнение атмосферы и предельно допустимые выбросы - http://ecobalance-don.ru/articles/article006.html


  1. Лишайники и загрязненность воздуха- http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_biology/1427/%D0%9B%D0%B8%D1%88%D0%B0%D0%B9%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B8



  1. Лишайники – Википедия - https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B8%D1%88%D0%B0%D0%B9%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B8



  1. Лишайники Крыма - http://www.lichenologist.net/photos/1035-1



  1. Лишайники и их роль, как индикаторов загрязнения - http://www.hintfox.com/article/lishajniki-i-ih-rol-kak-indikatorov-zagrjaznenija.html





30

  1. Определение чистоты воздуха по лишайникам -http://wiki.irkutsk.ru/index.php/%D0%9E%D0%BF%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D1%87%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%82%D1%8B_%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%B4%D1%83%D1%85%D0%B0_%D0%BF%D0%BE_%D0%BB%D0%B8%D1%88%D0%B0%D0%B9%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0%D0%BC



  1. Окружающая среда и здоровье человека – http://geographyofrussia.com/okruzhayushhaya-sreda-i-zdorove-cheloveka/



  1. Основы экологии - http://www.grandars.ru/shkola/geografiya/osnovy-ekologii.html


  1. Очистные сооружения на ЮБК - http://yalta.rk.gov.ru/rus/index.htm/news/301791.htm


  1. Пероксиацетилнитрат - http://www.ngpedia.ru/id254401p1.html


  1. Промышленные предприятия, как источники загрязнения окружающей среды - http://stroy-spravka.ru/article/promyshlennye-predpriyatiya-kak-istochniki-zagryazneniya-okruzhayushchei-sredy


  1. Симбиоз - Википедия - https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BC%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%B7


  1. Что изучает лихенология? - http://2yxa.ru/erudit/?num=2220


  1. Ялта - Википедия - https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%BB%D1%82%D0%B0#.D0.AD.D0.BA.D0.BE.D0.BB.D0.BE.D0.B3.D0.B8.D1.8F_.D0.AF.D0.BB.D1.82.D1.8B
























Приложение

Самые низкие цены на курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации!

Предлагаем учителям воспользоваться 50% скидкой при обучении по программам профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок".

Начало обучения ближайших групп: 18 января и 25 января. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (20% в начале обучения и 80% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru/kursy



Автор
Дата добавления 09.02.2016
Раздел Биология
Подраздел Презентации
Просмотров300
Номер материала ДВ-433961
Получить свидетельство о публикации

УЖЕ ЧЕРЕЗ 10 МИНУТ ВЫ МОЖЕТЕ ПОЛУЧИТЬ ДИПЛОМ

от проекта "Инфоурок" с указанием данных образовательной лицензии, что важно при прохождении аттестации.

Если Вы учитель или воспитатель, то можете прямо сейчас получить документ, подтверждающий Ваши профессиональные компетенции. Выдаваемые дипломы и сертификаты помогут Вам наполнить собственное портфолио и успешно пройти аттестацию.

Список всех тестов можно посмотреть тут - https://infourok.ru/tests

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх