Проект"Что растет у нас на подоконнике?

Что растет у нас на подоконнике?

Проект по итогам школьной внеурочной деятельности кружкового объединения «Экологическая тропа»

МБОУ СОШ №5 им. К. П. Феоктистова

Руководитель: Милютина О. В., учитель биологии

Краткое описание проекта

Тип проекта исследовательский, информационный, творческий, внутришкольный, коллективный,

Сроки  проекта  :март-апрель 2016

Участники проекта  : Инициативная группа, учащиеся 7 классов ,учителя школы, родители, администрация школы

Методы проекта:

·        Описание

·        Наблюдение

·        Анкетирование

·        Интервью

·        Эксперимент

Объект исследования:

Комнатные растения в школьном кабинете

Предмет исследования:

 Изучение санитарно – гигиенической роли фитонцидов  комнатных растений

Гипотеза

Комнатные растения увлажняют и очищают воздух в помещении

Многие знают о том, что растения в природе выделяют вещества, убивающие вредоносные микроорганизмы, делая воздух чистым и целебным для здоровья человека. Может быть, поселив у себя дома или на работе всего несколько таких зеленых друзей, можно помочь вечно занятому человеку, очистить и оживить воздух его жизненного пространства, благотворно повлиять на его здоровье.

Цель проекта:

Определить фитонцидность комнатных растений и на основе полученных данных дать рекомендации по выращиванию растений в жилых помещениях и общественных учреждениях.

Задачи проекта: - изучить, пользуясь различными источниками, информацию о фитонцидах и их влиянии на организм человека, а так же о комнатных растениях и их фитонцидных свойствах;

- провести опрос на учащихся и взрослых  для выяснения их осведомленности по нас вопросам;

- провести исследование школы, а так же ряда учреждений на предмет того, какие комнатные растения наиболее часто выращивают в данных местах, а так же дома;

- исследовать воздействие фитонцидов наиболее популярных комнатных растений на культуру сенной палочки;

-ознакомить общественность с результатами работы и дать рекомендации по выращиванию наиболее полезных комнатных растений.

Выбираем проблему

Актуальность выбранной

проблемы

Загрязнение жизненного пространства человека ядовитыми веществами считается в наше время одним из пяти опаснейших зол, угрожающих здоровью человека. Причинами «плохой атмосферы» жизненного пространства человека являются и абсолютно изолированные современные квартиры и офисы, которые закрыты для доступа воздуха, и постоянная необходимость работы за компьютером дома, в школе, на работе; а так же плохая экологическая обстановка большинства населенных пунктов. Находясь дома, в школе или на работе мы вдыхаем воздух, насыщенный испарениями мебели, работающей техники, пластика, которым отделано большинство современных жилищ и учреждений. В воздухе помещений содержатся микроорганизмы, в числе которых есть и явно патогенные, такие как стафилококк или споры плесневых грибов. Попадая на слизистые верхних дыхательных путей человека, эти мельчайшие организмы могут вызывать астму, аллергию и другие заболевания.

Положение усугубляется еще и тем, что в наш век спешки и постоянной нехватки времени, люди редко бывают в лесу или на речке, лишены возможности вдыхать целебные ароматы трав и деревьев, ощущать благотворное восстанавливающее воздействие на организм природы.

Многие знают о том, что растения в природе выделяют вещества, убивающие вредоносные микроорганизмы, делая воздух чистым и целебным для здоровья человека. Поэтому то издавна принято располагать лечебные учреждения или детские лагеря в сосновых или березовых лесах. Даже маленькие дети знают, как полезно использовать  лук или чеснок во время эпидемий гриппа.  Возможно такими же свойствами обладают и наши комнатные растения. А если и обладают, то, какие из них? Может быть, поселив у себя дома или на работе всего несколько таких зеленых друзей, можно помочь вечно занятому человеку, очистить и оживить воздух его жизненного пространства, благотворно повлиять на его здоровье.

Исходя из выше сказанного, считаем решение данного  вопроса очень актуальным для нас и людей находящихся рядом.

                 

 

Исследуем проблему

Социологические исследования

Анкета:

1.Имеются ли у Вас комнатные растения дома?

а) да;

б) нет;

2.Сколько комнатных растений у Вас дома?

а) от 1 – 5;

б) более 5;

3. Почему Вы выращиваете комнатные растения?

а) для красоты;

б) люблю комнатные растения;

в) растения улучшают микроклимат жилища;

г) растения оказывают благотворное влияние на здоровье и самочувствие человека;

4.Что вы знаете о пользе комнатных растений?

а) увеличивают объем кислорода в воздухе;

б) очищают воздух от микробов;

в) украшают интерьер;

г) ничего не знаю;

5.Знаете ли Вы что такое фитонциды?

а) да;

б) нет;

Результаты анкетирования

Имеются ли у Вас в доме комнатные растения?

Сколько комнатных растений у Вас дома?

 

Почему Вы выращиваете комнатные растения?

 

Что Вы знаете о пользе комнатных растений?

 

Знаете ли Вы что такое фитонциды?

 

Анализ СМИ и литературных источников

На первом этапе работы необходимо было собрать как можно больше данных по интересующим вопросам. Нами были использованы книги, журналы ,имеющиеся в школьной библиотеке, литература, предложенная учителем биологии и ресурсы Интернета с помощью поисковой системы Яндекс. На сайтах www.luzhok.ru,  www.school-collection.edu.ru   было найдено немало интересного об истории изучения и использовании фитонцидов дикорастущих и культурных растений. Биологический энциклопедический словарь, имеющийся на диске в кабинете биологии, помог понять некоторые научные термины и применять их в работе. Весь полученный  материал был структурирован, для того, чтобы в процессе работы было удобнее им пользоваться.  Изучение мультимедийной медицинской энциклопедии, а так же некоторых статей из 1 тома «Жизнь растений» под редакцией профессора А. А Федорова  М., «Просвещение» 1974 помогло  выяснить некоторые особенности строения и жизнедеятельности бактерии кишечной палочки, культуру которой предстояло вырастить для проведения исследований. Методика выращивания данной культуры бактерий была заимствована из пособия для учителя Калинова Г.С., Мягкова А.Н Методика обучения биологии: 6 -7 класс  М.: Просвещение,1989г. Она оказалась проста и доступна в условиях школы.

Растения улучшают водно-газовый обмен в помещении.

         Как утверждают ученые, комнатные цветы и растения отлично играют  роль психотерапевтов и экологов. В большинстве своем растения «подпитывают» нас. Не зря же в городах, где мало «зеленых друзей», люди чувствуют себя дискомфортно и рвутся «на природу». Врачи тоже настоятельно рекомендуют больше бывать за городом, гулять в лесу. Например, людям, страдающим сердечнососудистыми заболеваниями необходимо совершать прогулки в березовых или дубовых рощах. Больные туберкулезом нуждаются в фитонцидах кипариса: вот почему лучшие противотуберкулезные санатории расположены и Крыму, в районе Симфиза, среди кипарисовых деревьев.

Именно в лесу легче всего избавиться от хандры. А как быть тем, кто лишен такой возможности? Наши предки интуитивно чувствовали, что комнатные растения и цветы так же нужны человеку для поддержания здоровья, поэтому в их домах всегда можно было встретить разнообразные горшечные растения и букеты цветов. Однако были времена, когда иметь дома герань или фикус считалось мещанством. Прошли годы, и мода на комнатные растения опять вспыхнула с новой силой. И этому есть много объяснений.

 Современные панельные дома из железобетона неэкологичны. До начала 1990-х годов воздух в зданиях обновлялся через каждые два часа сам по себе через двери, форточки и щели в окнах. Все большее число людей стало уделять внимание герметизации своих домов и мест работы для лучшего сбережения тепла. Воздух в зданиях по-прежнему обменивается, но на это уходит уже пять и более часов, что приводит к аккумулированию загрязняющих веществ в нем до уровня, угрожающего здоровью людей. Один из существенных  недостатков современных жилищ — низкая влажность воздуха в помещениях с центральным отоплением. Она составляет всего 20–30 процентов — почти как в пустыне или полупустыне. В этом случае на помощь может прийти уникальное растение, способное превратить пустыню в оазис,— циперус. Циперус требует очень много влаги, поэтому цветочный горшок надо ставить в глубокий поддон с водой. Поддоны с влажной галькой, в которые рекомендуется ставить горшки с любыми влаголюбивыми растениями, хорошо бы иметь во всех комнатах. Тогда и воздух в квартире не будет чрезмерно сухим. Собратья циперуса — диффенбахия, антуриум, филодендрон, монстера— специалисты в другой области: они улучшают водно-газовый обмен в помещении. К тому же эти растения украшают интерьер: у них крупные листья необычной формы, замечательная пестрая или однотонная окраска. Оказалось, что хорошо известное всем комнатное растение – хлорофитум (приложение 6) очищает воздух более эффективно, чем многие специально созданные для этой цели технические устройства. Поместив в специальную небольшую  камеру растения нескольких видов и хорошо осветив ее, исследователи закачивали туда газы, загрязняющие воздух в помещениях. Измеряя затем поглощаемый растениями объем газов, они выявили наиболее "работоспособные".Таким образом было выяснено, что за 24 часа хлорофитум полностью очищает воздух опытной камеры от всех вредных примесей. По каким-то, пока еще не известным причинам, это растение ассимилирует вредные газы с феноменальной скоростью, может быть, причина кроется в том, что оно быстро разрастается, а его "детки" ведь тоже получают питание из воздуха. Хлорофитум размножается вегетативным путем, на его стеблях появляются отростки, затем приобретающие собственный корень, - так называемые "детки". Одного растения вполне достаточно для ослабления воздействия окислов азота в помещении, где происходит горение газа. Но, например, для поглощения формальдегида, выделяемого теплоизоляцией из некоторых синтетических материалов, в квартире средней величины, согласно расчетам, уже потребуется примерно 10 хлорофитумов. Помогут избавить воздух от ядов так же драцена, алоэ, филодендрон, фикус, шеффлера, спатифиллум, а аспарагус способен даже поглощать соли тяжелых металлов.. На кухне особенно полезны остролисты - такие, как хлорофитум или пальмы, — они поглощают газы. Но их листья требуется периодически протирать.

Фитонциды и фитонцидные свойства растений.

  Целая группа растений обладает фитонцидными (бактерицидными) свойствами. Что такое фитонциды? Оказывается это особые летучие вещества, которые служат естественным средством самозащиты растений от вредных микроорганизмов и оказывают активное воздействие на состав окружающей среды.  Многие из них были выделены в чистом виде, и их химическую природу удалось установить. Оказалось, что у одних растений фитонциды — органические кислоты, у других — эфирные масла, аминокислоты, алкалоиды. Подсчитано, что лишь за один день можжевеловый лес выделяет в окружающую атмосферу около 80 кг эфирных масел, а растительность земного шара — около 175 млн. т эфирных масел ежечасно.

Известно, что все растения выделяют фитонциды, но в разном количестве. Многие растения используют эти вещества, для того, чтобы противостоять не только микробам, но даже вирусам. Поэтому даже 20 минут пребывания в обществе дезинфицирующих растений достаточно, чтобы восстановить работоспособность, бодрость и позитивное мироощущение.

Древние египтяне, в отличие от нас, любителей всевозможной лекарственной химии, предпочитали использовать целебные свойства растений. Алоэ, анис, лен, лотос, мята, можжевельник, дурман - ими не только лечились, но даже обрабатывали саркофаги для лучшей сохранности погребенных тел. У всех этих растений есть одно общее свойство: повышенное выделение фитонцидов. Все они способны воздействовать на организм человека на расстоянии - достаточно, чтобы они находились в одном с вами помещении. Разбросанные в комнате ветки багульника и пихты в десять раз снижают количество микроорганизмов в воздухе.

Фитонциды лимонадействуют на кишечную палочку, и, между прочим, гораздо эффективнее, нежели такие сильнодействующие лекарства, как стрептомицин и эритромицин. А если на вашем подоконнике приживется такое средиземноморское растение, как мирт обыкновенный, то у вашей семьи будет больше шансов противостоять ангине, ОРЗ и прочим осенне-зимним заразным вирусным хворям. Кстати, оно хорошо помогает детям, склонным к аллергиям.

Розмарин лекарственный поможет вам, если вы подвержены болезням верхних дыхательных путей (даже таким, как бронхиальная астма). Все знают, что листья лавра незаменимы в кулинарии, но не всем известно, что отвар из них рекомендуют больным диабетом, а фитонциды этого растения улучшают самочувствие людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями и стенокардией.

Жители Индии предпочитали засыпать на подушках, набитых лепестками роз. Их фитонциды благотворно влияют на нервную систему человека и считаются отличным средством от бессонницы. Исследования показали, что некоторые растения, содержащие большое количество эфирных масел - душица, змееголовник, котовник, лаванда, мелисса и даже обыкновенная комнатная герань, - оказывают успокаивающее действие при расстройствах нервной системы и бессоннице.

Воздух, обедненный фитонцидами, буквально кишит микробами. Фитонциды выделяют практически все растения, в том числе и комнатные. Своими фитонцидами они очищают воздух в комнате и тем самым помогают нам сохранять здоровье. К таким растениям относятся можжевельник, хлорофитум, мирт, розмарин, цитрусовые, пилея Кадве, агланема скромная. Агланема убивает стрептококковую инфекцию. Аспарагус поглощает содержащиеся в воздухе частицы тяжелых металлов. Средний, метровый куст можжевельника выделяет в течение суток 30 килограммов фитонцидов, туя снижает количество микробов в комнатном воздухе на 60%, хризантема - на 66%, циперус - на 59%, герань и бегония - на 43%. Лаванда и лимон выделяют фитонциды, под действием которых улучшается работа головного мозга. Кактусы (это достаточно широко известно) выделяют летучие вещества, защищающие от излучений телевизора и компьютера. В детской комнате лучше всего держать герань: она позитивно влияет на нервную систему ребенка

                  Всем известно, как плохо себя чувствует человек в душном помещении. Причем дело не только в недостатке кислорода как такового, но и в мизерном числе его отрицательных ионов, которые совсем исчезают во время работы в комнате телевизора или компьютера. . Воздух, которым мы дышим долгое время работая за компьютером – это воздух лишенный фитонцидов, живых ароматов, отрицательных ионов. «Оживить» такой воздух помогут поставленные рядом с работающей техникой араукария, криптомерия, можжевельник, туя, цереус, кротон, герань и фиалка. Медицинская промышленность выпускает специальные приборы, насыщающие воздух отрицательными ионами. Но, оказывается, некоторые комнатные растения способны выделять такие же ионы гораздо эффективнее этих приборов. Их довольно просто вырастить дома из семян, создав при этом в квартире целебный микроклимат. Современная наука точно определила состав воздуха. Выяснилось, что ценность воздуха определяет не только процентное содержание в нем кислорода, углекислоты, азота, других газов и их соотношение. Содержание в свежем воздухе небольших, порой незначительных включений аэроионов, фитонцидов и других биологически активных веществ очень важно для самочувствия, настроения, работоспособности человека, и для его здоровья. Уже доказано, что нехватка чистого воздуха, вернее, нехватка биологически активных компонентов и фитонцидов отрицательно сказывается на сопротивляемости организма человека.

Летучие фитонциды — один из важнейших регуляторов физико-химического состава воздуха. Они повышают содержание в нем отрицательных ионов (например, в лесу их содержание в 5—10 раз выше, чем в воздухе больших городов), благоприятно действующих на человека, и снижают количество вредных положительных ионов. Фитонциды увеличивают биологическую активность кислорода воздуха. Но этим роль фитонцидов не ограничивается: они также способствуют оседанию пылевых частиц, уменьшают электрический показатель загрязненности воздуха и обезвреживают присутствующие в нем микроорганизмы Современная наука доказала, что летучие фитонциды могут усваиваться легкими, они являются поставщиками необходимых для организма витаминоподобных и гормоноподобных веществ, а также компонентов, идущих на построение биологических комплексов.

 

Мы действуем

Культура сенной палочки

                                 

Исследование  фитонцидов комнатных растений.

При исследовании видового многообразия и подсчете количества комнатных растений в школе нами было установлено, что, несмотря на внушительное их количество, о большом разнообразии цветов говорить не приходится. В основном,  это наиболее популярные и известные виды, полюбившиеся цветоводам, неприхотливые и простые в уходе: герани, хлорофитумы, бегонии, сансевиерии, фиалки, кактусы, разные виды лилейных (алоэ, амариллис, зефирантес), драцены, кротоны, фуксии, диффенбахии, традесканции и некоторые  другие. Согласно проведенным в результате исследования подсчетам, пальма первенства (по частоте встречаемости) принадлежит  герани, бегониям, диффенбахии и кактусам..

Поэтому именно эти растения были взяты для исследования их бактерицидных свойств. Методика исследования состояла в проведении ряда повторных экспериментов. Растительное сырье (листья с черешками одного вида растений) измельчали до кашицы и помещали в чашку Петри; туда же помещали культуру сенной палочки и в течении 2 -5 минут вели наблюдения под микроскопом за поведением организмов. Фиксировали начальное количество микроорганизмов в среде и число погибших за 1 минуту. В результате наблюдения  за сенными палочками установили, что при введении сока растения поведение микроорганизмов менялось в течение одной минуты очень быстро. Сначала можно было наблюдать, как происходит изменение темпа движения и траектории. Микроорганизмы начинали передвигаться  с большей скоростью и по кругу, затем их движения постепенно замедлялись.  В среднем, через 2 минуты наблюдения можно было видеть, что основная масса организмов погибала. Это позволяет сделать вывод о чрезвычайной эффективности фитонцидов комнатных растений. По процентному отношению числа погибших микроорганизмов к начальному их количеству делали выводы о фитонцидности комнатных растений.  Результаты  проведенных опытов представлены в таблице 1.

Название растения	Номер опыта	Начальное количество микроорганизмов (шт.)	Число погибших через 1 минуту (шт.)	Фитонцидность (%)
Герань зональная	1	8	4	50
	2	6	3	50
	3	3	2	66
Бегония вечноцветущая	1	5	2	40
	2	4	2	50
	3	6	2	33
Хлорофитум	1	6	1	16
	2	5	2	40
	3	8	2	25
Диффенбахия	1	14	6	42
	2	6	2	33
	3	8	3	39
Алоэ	1	5	3	60
	2	4	2	50
	3	2	1	50

Наибольшей фитонцидностью, согласно данных, полученными нами, обладает герань зональная. Растение, издавна встречающееся у нас в домах, являющееся одним из популярнейших и любимых и до сих пор. Наши данные не противоречат, а лишь подтверждают те, что были получены в результате работы с печатными и другими источниками информации.

 Сенная палочка была взята в качестве объекта исследования по нескольким причинам. Во- первых, это распространенный и излюбленный организм используемый в «большой науке». Во–вторых, это условно патогенный организм, который может вызывать заболевания людей, а так же порчу продуктов. В -третьих, это достаточно крупный и подвижный микроорганизм

, за которым легко можно наблюдать в обычный школьный микроскоп. Нами был использован микроскоп с увеличением до 750 раз. Кроме того, вырастить сенную палочку довольно легко. Для этого  готовился настой сена на воде, после его кипячения в течение 15 – 20 минут его фильтровали. Чтобы засеять спорами сенной палочки, опускали в настой стебелек сена. Через 3-4 дня на поверхности настоя образовывалась тонкая бактериальная пленка, которую с помощью пипетки помещали на предметное стекло и в чашу Петри и рассматривали под микроскопом.

Чтобы установить уровень информированности окружающих людей о бактерицидных свойствах комнатных растений, было проведено анкетирование. Анкеты предлагались учащимся средних и старших классов без определенной системы, а также взрослым из числа соседей, родственников и персонала школы. В анкетировании приняли участие 48 учащихся и 15 взрослых. Результаты анкетирования для наглядности представили в виде диаграмм. Проанализировав ответы на предложенные вопросы, нами были сделаны выводы, что основная масса людей выращивает дома растения. Но более 50% опрошенных учеников делают это только с целью улучшения интерьера. Ничего не знают о фитонцидах и бактерицидных свойствах комнатных растений 32 школьника из числа опрошенных. Однако, 60% взрослых знают о том, что такое фитонциды. В то же время не задумываются о том, что многие комнатные растения обладают фитонцидными свойствами. И дети, и взрослые предполагают, что комнатные растения положительно влияют на самочувствие и настроение людей.

Выводы

Исходя из выше сказанного, мы сделали вывод о необходимости популяризации сделанных нами выводов и полученных результатов среди учащихся и взрослых жителей хутора. Это не только расширит кругозор людей, но и поможет подойти к озеленению своего жилища и рабочего места грамотно. Мы предлагаем следующие рекомендации.

Для того чтобы получить от комнатных растений максимальный эффект очистки воздуха, им необходимо обеспечить оптимальные условия существования, включающие в себя режим освещения, температуры, влажности, а также состав почвы. Кроме того, их необходимо вовремя подкармливать и пересаживать. Особенно важно регулярно смывать пыль с растений. Это несложная процедура повышает эффективность использования растений. В результате воздух в комнате станет в среднем на 40% чище, чем там, где растений нет.

Используя растения в качестве естественных воздухоочистителей, следует учитывать, что увлажненные листья поглощают газы в 2-3 раза интенсивнее сухих. А вот опушенность листьев способствует удалению из атмосферы пыли, препятствуя при этом газопоглощению.

Существует также прямая связь между температурой и способностью листьев к поглощению газов. При температуре более 25 градусов интенсивность поглощения газа в среднем в 2 раза выше, чем при 13 градусах. Кроме того, древесные растения осуществляют газообмен в 3-10 раз интенсивнее, чем травянистые, растущие на такой же площади. Поэтому предпочтительно выращивание древесных растений

Внесение в почву и опрыскивание листьев растворами таких микроэлементов, как медь и железо, способствуют увеличению скорости обезвреживания фенолов, которые в большом количестве выделяют синтетические материалы. Готовые составы с микроэлементами всегда имеются в цветочных магазинах. Если светолюбивые растения стоят в квартире дальше 1-1,5 метров от окна, необходимо подумать о подсветке их специальными лампами для растений. Лучше всего для этой цели подходят галогеновые светильники, так как спектральный состав их света наиболее близок к солнечному. Заметно улучшают самочувствие растения, восполняющие нехватку отрицательно заряженных ионов кислорода: хвойные, цереусы, кротоны.

При выращивании комнатных растений необходимо помнить, что наибольшей фитонцидностью обладают араукария, криптомерия, можжевельник, туя, цереус, кротон, герань и фиалка. Эти растения, поставленные рядом с работающей техникой, помогут оживить воздух.

 С результатами проведенного исследования были ознакомлены родители на родительском собрании в классе, а так же учащиеся классного коллектива. Работа получила самую высокую оценку.

По материалам работы готовится к публикации буклет «Эти удивительные комнатные растения».  В апреле в школе проходит месячник экологии. В рамках месячника с работой познакомятся учащиеся среднего и старшего звена.

Предполагается более глубокое изучение данного вопроса, так как считаем использование горшечных растений для борьбы с аллергией и другими заболеваниями одним из эффективных и доступных средств.

Галерея комнатных растений

Алоэ

Герань зональная

Хлорофитум

Фиалка

 

Бегония вечноцветущая

Диффенбахия