В екологічному моніторингу використовують різні методи дослідження. Можливості використання живих організмів в якості показників певних природних умов писали ще вчені Стародавнього Риму і Греції. У працях М.В. Ломоносова і А.Н. Радищева є згадка про рослини-покажчиках особливостей грунтів, гірських порід, підземних вод.
З XIX століття з розвитком екології рослин була показана зв'язок рослин з факторами навколишнього середовища. Про можливість рослинної біоіндикації писав геолог А.М. Карпінський. Інший геолог - П.А. Ососков - використовував характер розподілу рослинних угруповань для складання геологічних карт, а почвовед С.К. Чаянов - ґрунтових карт. Великий внесок у розвиток біоіндикації вніс український вчений ґрунтознавець В.В. Докучаєв.
На початку ХХ століття, в період, коли почалося освоєння околиць нашої країни, біоіндикаціоні дослідження стали розвиватися особливо інтенсивно.
За сучасними уявленнями біоіндикаторів - організми, присутність, кількість або особливості розвитку яких служать показниками природних процесів, умов або антропогенних змін середовища проживання. Биоиндикация - метод, який дозволяє судити про стан навколишнього середовища.
Грунт - один з головних об'єктів навколишнього середовища, центральне сполучна ланка між біотичних і абіотичних компонентами біосфери. Повсюдно йде деградація ґрунтів виступає в якості однієї з головних причин зниження продуктивності сільськогосподарських угідь і несприятливо впливає на стан природних екосистем.
Під деградацією розуміють такі процеси, які погіршують екологічні властивості грунту:
1. фізична деградація - зменшення потужності родючого горизонту в результаті антропогенної діяльності, водної та вітрової ерозії, засміченому грунті, її ущільнення і т.д .;
2. хімічна деградація - зменшення вмісту органічної речовини грунту, скорочення запасів поживних елементів (азоту, фосфору, калію та ін.), Засолення грунтів, їх забруднення важкими металами і радіонуклідами;
3. біологічна деградація - скорочення чисельності і багатства грунтових мікроорганізмів, грунтових грибів, привнесення в грунт патогенних мікроорганізмів, погіршення санітарно-епідеміологічних показників.
Негативні зміни в грунтах довго накопичуються з роками, а забруднюючі речовини затримуються грунтовими структурами надовго (десятки років!).
Мета моєї дослідницької роботи: вивчити забрудненість грунту в залежності від антропогенного впливу в заплаві річки Іровка.
- вивчити забрудненість на ділянках з різним ступенем антропогенного
- виявити основні причини забруднення;
- запропонувати методи зниження забрудненості.
Я вважаю, що обрана мною тема актуальна, т. К. У зв'язку із збільшеною ступенем впливу людського фактора на природні комплекси збільшується її забруднення. Джерелами забруднення в заплаві р. Іровка є:
- фактори витоптування і зниження органічних речовин, пов'язане
- наявність побутового сміття;
- наявність промислових викидів;
- електромагнітне випромінювання, що йде від газокомпресорної станції
Огляд літератури.
1.1. екологічна індикація
Екологічна індикація заснована на зв'язку організму і середовища її проживання. Її завдання - визначати властивості і зміни середовища за ознаками живих організмів, перш за все окремих рослин.
В даний час індикаційні дані враховуються при складанні грунтових, гідрологічних і деяких геологічних карт. Широко використовуються рослинні дані для уточнення кліматичних особливостей, для встановлення термінів сезонів року.
Дуже важливі індикаційні ознаки порушень навколишнього середовища. Індикація забруднень навколишнього середовища, порушення її природних законів - особлива турбота суспільства «зелених» і урядів країн світу. Індикаційні функції можуть виконувати рослинні угруповання, їх групи і об'єднання. Важливе значення мають індикаторні ознаки окремих рослин і їх груп. Помітними є індикаторні морфологічні ознаки: життєві форми, тератому (хворобливі зміни, наприклад, забарвлення квіток), механічні пошкодження.
Не менш важливий індикаторний ознака зміна нормального життєвого циклу, при якому може збільшуватися або скорочуватися період вегетації, наступати пізніше або раннє цвітіння і плодоношення. Інші морфологічні індикаторні ознаки можуть супроводжуватися фізіологічними і біохімічними змінами водного балансу, накопиченням хімічних елементів в тканинах
При використанні тих чи інших індикаторних функцій рослинності і індикаторних ознак окремих рослин слід враховувати різноманітність життєвих проявів природи. Необхідно враховувати спряженість індикатора з об'єктом індикації (Індикатив). Індикатор повинен бути достовірним.
Якщо він пов'язаний з індикатором в 100% випадків, то це абсолютний індикатор, якщо більш ніж в 90% - достовірний, якщо в 75 - 90% - задовільний, якщо тільки в 60 - 75% - сумнівний індикатор, при спряженості менш ніж 60% - взагалі не індикатор.
Рослини - індикатори мають характерні ознаки для визначення порушення навколишнього середовища. Так, всихання хвойних дерев, перш за все сосни, свідчить про велику кількість пилу в повітрі, який забиває продихи на багаторічній хвої. Зникнення лишайників на стовбурах дерев говорить про домішки технічних газів в повітрі.
Перерозподіл поясів поширення водоростей у водоймах, зникнення окремих видів - ознаки забруднення. 3
Існують різні форми біоіндикації. Якщо дві однакові реакції викликаються різними антропогенними факторами, то говорять про неспецифічної біоіндикації. Якщо ж ті чи інші зміни, що відбуваються можна пов'язати тільки з одним фактором, мова йде про специфічну біоіндикації. Якщо біоіндикаторами реагує значним відхиленням життєвих проявів від норми, то він є чутливим біоіндикаторами.
Часто необхідно завчасно виявити біологічну дію антропогенного чинника, для того щоб за певних умов мати можливість провести спрямоване втручання. Наявність дуже чутливих біоіндикаторів призводить до ранньої індикації, коли реакція помітна вже при мінімальних дозах через дуже короткий час і відбувається в місці впливу фактора на елементарні молекулярні або біохімічні процеси.
Чим же привабливі біологічні індикатори для дослідження? У чому полягає актуальність біоіндикації навколишнього середовища? Таких причин декілька. Головна - реакція живого організму дозволяє оцінити антропогенний вплив на середовище проживання в показниках, що мають біологічний сенс, а за часту і таких, які можна перенести на людину.
При біоіндикації слід враховувати чотири основні вимоги:
1. Відносна швидкість проведення.
2. Отримання досить точних і відтворених результатів.
3. Присутність об'єктів, що застосовуються з метою біоіндикації, по можливості у великій кількості і з однорідними властивостями.
4. Діапазон похибки в порівнянні з іншими методами тестування повинен бути не більше 20%.
1.2. Кресс - салат як тест - об'єкт
Кресс - салат однорічна овочева рослина, що володіє підвищеною чутливістю до забруднення ґрунту важкими металами, а також до забруднення повітря викидами автотранспорту. Цей біоіндикаторами відрізняється швидким проростанням насіння і майже стовідсотковою схожістю, яка помітно зменшується в присутності забруднювачів.
Крім того, пагони і коріння цієї рослини під дією забруднювачів піддаються помітним морфологічних змін (затримка росту і викривлення пагонів, зменшення довжини і маси коренів, а також числа і маси насіння).
Кресс - салат як біоіндикаторів зручний ще й тим, що дія стресорів можна вивчати одночасно на великому числі рослин при невеликій площі робочого столу. Привабливі також вельми короткі терміни експерименту. Насіння крес-салату проростають вже на 3-4 день, і на більшість питань експерименту можна отримати відповідь протягом 10 - 15 діб.
Він рекомендується для дослідження грунту на шкідливі речовини (сіль, застосовувана для танення льоду, свинцеві солі) і для визначення забруднення повітря, наприклад, вихлопними газами.
Використання крес-салату для тестування якості води є державним тестом в Голландії.
2. Методика дослідження
Перш ніж ставити експеримент по біоіндикації забруднень за допомогою крес-салату, партію насіння, призначених для дослідів, перевірила на схожість. Для цього насіння крес-салату пророщують в чашках Петрі, в які був насипаний промитий річковий пісок шаром в 1 см. Зверху його накрила фільтрувальної папером, зволожила пісок і папір до повного насичення водою, розклала по 50 насіння. Зверху насіння закрила фільтрувальної папером і нещільно закрила склом. Потім пророщують їх при кімнатній температурі протягом 4 діб. Відсоток пророслих насіння від числа посіяних (схожість) склав в різних випадках 90-95%, що вважається нормою.
Після визначення схожості був закладений експеримент:
1. Для висіву брала однакову кількість насіння (40 шт.).
2. Забір пробних зразків грунтів масою 200 г з 5 ділянок.
3. В якості контролю було взято свідомо чистий субстрат.
4. Субстрати у всіх чашках були зволожені одним і тим же кількістю відстояною водопровідної води до появи ознак насичення.
5. У кожну чашку на поверхню субстрату були укладені насіння кресс салату.
6. Насіння були покриті тими ж субстратами майже до країв чашки.
7. зволожити верхні шари субстратів до вологості нижніх.
8. Протягом 10 днів спостерігали за проростанням насіння.
При вивченні зразків грунтів була виявлена забрудненість на дільницях № 2 «Пляж»,
№ 3 «Місце відпочинку», №4 «Дикий пляж». Решта ділянок є більш сприятливими.
Основними причинами забруднення є:
- часте відвідування місць для відпочинку;
- наявність великої кількості побутового сміття;
- вплив вихлопних газів.
У зв'язку з цим ми пропонуємо наступні методи для зниження цього фактора:
1. Биоиндикация забруднення наземних екосистем - М. Мир, 1988.
Визначення забрудненості ґрунту в заплаві річки Іровка на ділянках з різним ступенем антропогенного впливу.
Соколова Марія, 8 клас Моркінской середньої (повної) загальноосвітньої школи № 6 Моркінского району
Керівник: Краснова Лідія Миколаївна, вчитель хімії та біології
Мета: вивчити забрудненість грунту в залежності від антропогенного впливу в заплаві річки Іровка.
Завдання: - вивчити забрудненість на ділянках з різним ступенем антропогенного
- виявити основні причини забруднення;
- запропонувати методи зниження забрудненості.
Актуальність: у зв'язку із збільшеною ступенем впливу людського фактора на природні комплекси збільшується її забруднення.
- наявність побутового сміття;
- наявність промислових викидів;
- електромагнітне випромінювання, що йде від газокомпресорної станції.
Дослідження проводилися в Моркінском районі РМЕ. в 4 км від центру смт. Моркам, в заплаві річки Іровка.
Як тест - об'єкт для оцінки забруднення грунту використовувався крес - салат (сімейство Хрестоцвіті, клас Дводольні). Партія насіння, призначена для посіву, була перевірена на схожість. Після визначення схожості був закладений експеримент:
1. Для висіву брали однакову кількість насіння (40 шт.).
2. Забір пробних зразків грунтів масою 200 г з 5 ділянок.
3. В якості контролю було взято свідомо чистий субстрат.
4. Субстрати у всіх чашках були зволожені одним і тим же кількістю відстояною водопровідної води до появи ознак насичення.
5. У кожну чашку на поверхню субстрату були укладені насіння кресс салату.
6. Насіння були покриті тими ж субстратами майже до країв чашки.
7. зволожити верхні шари субстратів до вологості нижніх.
8. Протягом 10 днів спостерігали за проростанням насіння.
9. Всі чашки були поміщені в однакові умови.
I. Швидкість проростання насіння крес - салату
При вивченні зразків грунтів була виявлена забрудненість на дільницях № 2 «Пляж», № 3 «Місце
відпочинку », №4« Дикий пляж ». Решта ділянок є більш сприятливими.
Основними причинами забруднення є:
- часте відвідування місць для відпочинку;
- наявність великої кількості побутового сміття;
- вплив вихлопних газів.
У зв'язку з цим ми пропонуємо наступні методи для зниження цього фактора:
Всі матеріали в розділі "Решта реферати"