Многопрофильный лицей 1501
Структурное подразделение № 000
Биоиндикация состояния окружающей среды в Московском регионе и Смоленской области.
,
Научный руководитель:
Москва 2018
Содержание
Введение…………………………………………………………..3 Цели и задачи работы……………………………...3 Актуальность………………………………………………3 Литературный обзор………………………………………..4 Описание метода биоиндикаций…………….4 История биоиндикации…………………………….5 Методы………………………………………………………6 Экспериментальная часть…………………………………7 Сбор материалов и их подготовка……………7-8 Проведение химического эксперимента…8 Результаты………………………………………………….9 Вывод…………………………………………………………………10 Список литературы……………………………………………11
Введение.
Цель работы:
- Изучить виды и значимость биоиндикаторов.
Задачи исследования:
- Дать характеристику биоиндикации окружающей среды; Изучить общие принципы использования биологических индикаторов; Оценить степень загрязнения атмосферы свинцом используя метод биоиндикации по листьям березы, в Москве и Смоленской области.
Актуальность:
- В последнее время весьма актуальными являются наблюдения за изменениями состояния окружающей среды, вызванными антропогенными причинами. Система этих наблюдений и прогнозов составляет суть экологического мониторинга. В этих целях все чаще применяется и используется достаточно эффективный и недорогой способ мониторинга среды – биоиндикация.
3
Литературный обзор.
Описание метода биоиндикаций:
- Биоиндикация - обнаружение и определение экологически значимых природных и антропогенных нагрузок на основе реакций на них живых организмов непосредственно в среде их обитания. Биологические индикаторы обладают признаками, свойственными системе или процессу, на основании которых производится качественная или количественная оценка тенденций изменений, определение или оценочная классификация состояния экологических систем, процесса и явлений. В настоящее время можно считать общепринятым, что основным индикатором устойчивого развития в конечном итоге является качество среды обитания. Биологические индикаторы - организмы, которые реагируют на изменения окружающей среды своим присутствием или отсутствием, изменением внешнего вида, химического состава, поведения. 4
История биоиндикации:
НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?
- В трудах и есть упоминания о растениях указателях особенностей почв, горных пород, подземных вод. В XIX в. с развитием экологии была выявлена связь растений с факторами окружающей среды. Выдающиеся российские геологи, и писали о возможности растительной биоиндикации, и использовали характер распространения растений для составления геологических карт. Например. Почвенные микроорганизмы и индикаторные растения служат при поисках различных полезных ископаемых. Но а самый большой вклад в развитие биоиндикации внес русский ученый-почвовед . По комплексам почвенных животных можно определить типы почв и их изменение под влиянием хозяйственной деятельности человека.
5
Методы биоиндикации:
- Методы биоиндикации используют для оценки качества среды обитания и еѐ отдельных показателей по состоянию организмов и биоценозов в природных условиях. Биоиндикаторы – это виды, группы видов или сообщества, по различным показателям которых судят о качестве воды, воздуха, почвы и состояния экосистем. Методы биоиндикации обычно достаточно просты, не требуют специального оборудования и больших затрат. Многие из них вполне доступны школьникам, даже в младших классах. А результаты могут быть очень интересными и полезными, особенно, если в вашем населенном пункте раньше этим не занимались. Среди методов анализа экологического состояния водных объектов метод биоиндикации занимает одно из важнейших мест. Он основан на способности отдельных видов обитателей водоёмов - биоиндикаторов - показывать своим развитием и существованием в воде ее степень загрязнения, они отражают сложившиеся в водоеме условия среды. Видовой состав и численность обитателей водоема зависят от свойств воды.
6
Экспериментальная часть.
Сбор материалов и их подготовка:
- Одной из целей исследования было определить относительное содержание свинца в листьях растений, а именно березы, расположенных в разных точках: в экологически чистом лесопарке, вблизи металлопрокатного завода, недалеко от железнодорожных путей, городская свалка и возле оживленной дороги. Для проведения эксперимента мы выбрали именно березу, так как она очень чувствительна к любым изменениям в химическом составе атмосферы и почвы. Для сбора листьев и проведения эксперимента были выбраны следующие места: Г. Москва, Лесопарк «Дружба», раньше находилось несколько небольших заводов. Г. Москва, Бульвар Рокоссовского – завод по производству предметов из резины Г. Москва, сад «Эрмитаж»- находится рядом с двумя оживленными дорогами Г. Ярцево, металлопрокатный завод Г. Демидов, городская свалка Г. Ярцево, железная дорога Москва-Минск 7 Сжигание листьев в специально отведенном месте и сбор пепла.
Проведение химического эксперимента
- Пепел от сжигания листьев взвешиваем и подкисляем некоторую часть, затем приливаем раствор иодида калия (KI). Образуется желтый осадок PbI2. Так как содержание свинца в листьях не большое, то образование осадка в пробирке мы почти не наблюдаем. Для того, чтобы выяснить массу получившегося осадка мы переливаем раствор через фильтровальную бумагу и оставляем высыхать на два дня. На высохших кусках фильтровальной бумаги, в некоторых районах, мы увидели небольшое количество маленьких желтых кристаллов.
Чтобы узнать вес йодида свинца (2), образовавшегося на бумаге, мы взвесили на электронных весах сначала обычную фильтровальную бумагу такого же размера, а затем с осадком и высчитали массу самого осадка.
8
Объект | Масса пепла, г | Масса йодида свинца(2), г |
Г. Демидов, городская свалка | 2 грамма | 0,4 грамма |
Г. Ярцево, железная дорога Москва-Минск | 2 грамма | 0,3 грамма |
Г. Ярцево, металлопрокатный завод | 2 грамма | 0,3 грамма |
Г. Москва, сад «Эрмитаж» | 2 грамма | 0,1 грамм |
Г. Москва, Лесопарк «Дружба» | 2 грамма | 0,2 грамма |
Г. Москва, Бульвар Рокоссовского | 2 грамма | 0,5 грамма |
9
Вывод
- Проведя химический эксперимент, мы доказали, что большая часть исследуемых нами районов оказалась в рамках нормы по содержанию свинца на один грамм пепла листьев – 0,1-0,2 мг свинца. (Г. Ярцево, Г. Москва лесопарк «Дружба»и сад «Эрмитаж») А остальные районы отклоняются от нормы. Чтобы исправить ситуацию в районах перешедших норму содержания, нужно высаживать больше растений, так как они являются «природным фильтром». В заключении можно сказать, что содержание свинца в атмосфере далеко от критичного, но стоит поддерживать это состояние в норме.
10
Список литературы
- 1.Экологический мониторинг. Учебное пособие под редакцией .2005. 2. Теоретические основы крупномасштабных эколого-геологических исследований. 3. Материалы с сайта http://www. vestnik. vsu. ru 4. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем. Шуберт, Р.,1988 год. Москва, издательство «Мир» 5. Теория биоиндикации. 1. - М.: «Высшая школа», 2011. 6. агрязнение воздушной среды, Мир, 1979.
11
