Биоиндикация загрязнений окружающей среды

Предлагаем ознакомится с материалом в статье: "Биоиндикация загрязнений окружающей среды". Здесь собрана и обработана информация из авторитетных источников. Если вы все же не найдете ответ на свой вопрос, дочитайте статью до конца, если же и после этого не получите ответ, то обратитесь к дежурному консультанту.

3.2.2 Биоиндикация

Биоиндикация – это оценка состояния среды с помощью живых объектов. Живые объекты (или системы) – это клетки, организмы, популяции, сообщества.

Биоиндикация – это обнаружение и определение антропогенных нагрузок по реакциям на них живых организмов и их сообществ.

Видовое разнообразие и высокая численность или, наоборот, отсутствие стрекоз (Odonata) на берегу водоема говорят о его фаунистическом составе: много стрекоз – фауна богата, мало – водная фауна обеднена.

Если в лесу на стволах деревьев исчезают лишайники, значит, в воздухе присутствует сернистый газ. Только в чистой воде встречаются личинки ручейников (Trichoptera). А вот малощитинковый червь (Tubifex), личинки хирономид (Chironomidae) обитают лишь в сильно загрязненных водоемах. В слабозагрязненных водоемах живут многие насекомые, зеленые одноклеточные водоросли, ракообразные.

Биоиндикация позволяет вовремя выявить еще не опасный уровень загрязнения и принять меры по восстановлению эколгического равновесия окружающей среды. Как сильно ошибаются те, кто считает, что выполнять определенные мероприятия надо только после обнаруженного эффекта гибели водных объектов или почвенных сред. Эколог – сродни медицинскому работнику, который лечит людей. Болезнь легче предупредить, а если лечить, то хотя бы в ранней стадии ее развития. Когда болезь запущена, то и лечение ее затруднено, а может быть и не возможно. Так же дело обстоит и в экологической проблеме. Выполняя мониторинг окружающей среды, набирая статистический материал можно составить настоящую объективную характеристику изучаемой территории с возможностью составления прогноза ее дальнейшей участи.

С помощью биоиндикаторов может проводиться оценка как абиотических факторов (температура, влажность, кислотность, соленость, содержание поллютантов и т.д.), так и биотических (благополучие организмов, их популяций и сообществ).

В некоторых случаях методу биоиндикации отдают предпочтение, так как он проще, чем, например, физико-химические методы анализа.

Показатели предельно допустимой концентрации (ПДК) различных веществ разработаны лишь для человека. Однако, очевидно, эти показатели не могут быть распространены на другие живые существа. Есть более чувствительные виды, и они могут оказаться ключевыми для поддержания экосистем. С точки зрения охраны природы, важнее получить ответ на вопрос, к каким последствиям приведет та или иная концентрация загрязнителя в среде. Эту задачу и решает биоиндикация, позволяя оценить биологические последствия антропогенного изменения среды. Физические и химические методы дают качественные и количественные характеристики фактора, но лишь косвенно судят о его биологическом действии. Биоиндикация, наоборот, позволяет получить информацию о биологических последствиях изменения среды и сделать лишь косвенные выводы об особенностях самого фактора.

Актуальность биоиндикации обусловлена также простотой, скоростью и дешевизной определения качества среды. Например, при засолении почвы листья липы по краям желтеют еще до наступления осени. Выявить такие участки можно, просто осматривая деревья. В таких случаях биоиндикация позволяет быстро обнаружить наиболее загрязненные местообитания.

Биоиндикаторы – это биологические объекты (от клеток и биологических макромолекул до экосистем и биосферы), используемые для оценки состояния среды. Когда хотят подчеркнуть то, что биоиндикаторы могут принадлежать к разным уровням организации живого, употребляют термин «биоиндикаторные системы».

http://uchebnikfree.com/ekologicheskiy-monitoring-teoriya/322-bioindikatsiya-71756.html

Биоиндикаторы загрязнения водоёмов

Управление образования Администрации городского округа Сухой Лог

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №5»

Биоиндикаторы загрязнениЯ водоёмов.

Исполнитель: Листратова О.И., учитель географии

На сегодняшний день существует много методов определения качества окружающей среды. Это различные методы количественного химического анализа (КХА), физико-химического анализа, космического анализа, ГИС-технологии (геоинформационные системы). Так же одним из наиболее простых, подсказанным самой природой методом определения качества окружающей среды является биоиндикация.

Метод биоиндикации основан на реакции живых организмов на загрязнение окружающей среды. В основе биоиндикации лежит знание о токсичности загрязняющих веществ для живых организмов и их своеобразные реакции на токсичность.

Дело в том, что живые организмы служат своеобразными индикаторами загрязнения, так как в них возникают определенные реакции:

исчезновение видов живых организмов

изменение численности живых организмов в зоне загрязнения

изменение качеств и биохимического состава организмов.

Каждая группа организмов в качестве биологического индикатора имеет свои преимущества и недостатки, которые определяют границы ее использования при решении задач биоиндикации.
Различные виды живых существ показывают, чем загрязнена окружающая среда.

В качестве биоиндикаторов выбирают наиболее чувствительные к исследуемым факторам биологические системы или организмы.

1 . БИОИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Биоиндикация — оценка качества природной среды по состоянию её биоты. Биоиндикация основана на наблюдении за составом и численностью видов-индикаторов.

Биоиндикация — метод оценки изменений в среде при помощи биологических объектов.

Основой задачей биоиндикации является разработка методов и критериев, которые могли бы диагностировать ранние нарушения в наиболее чувствительных компонентах природных сообществ.

Организмы или сообщества организмов по наличию, состоянию и поведению которых судят об изменениях в среде, называются биоиндикаторами.

БИОИНДИКАТОРЫ — (Bioindicator) -от лат.Indicator — указатель .

Для биоиндикации более эффективно использовать простейшие организмы и низшие растения.

В качестве биоиндикаторов часто выступают лишайники, в водных объектах — сообщества бактерио-, фито-, зоопланктона, зообентоса, перефитона.

С помощью биоиндикаторов можно обнаруживать места скоплений в экологических системах различного рода загрязнений, а также проследить скорость происходящих в окружающей среде изменений.

Критерии выбора биоиндикатора:

• мониторинговые возможности (постоянно присутствующий в природе объект).

1. Чувствительный. Быстро реагирует значительным отклонением показателей от нормы.

2. Аккумулятивный. Накапливает воздействия без проявляющихся нарушений.

Биоиндикаторы принято описывать с помощью двух характеристик: специфичность и чувствительность.

При низкой специфичности биоиндикатор реагирует на разные факторы, при высокой – только на один.

При низкой чувствительности биоиндикатор отвечает только на сильные отклонения фактора от нормы, при высокой – на незначительные.

2. Биоиндикация свойства воды

При оценке свойства воды нужно помнить, что проведение соответствующих измерений требует соблюдения определенных принципов.

При интерпретации результатов измерений свойства воды нужно иметь в виду, что результаты измерений верны лишь по отношению к определенному времени. Днем позже либо ранее результаты измерений могут значительно различаться. К примеру, вы можете отметить совсем низкую концентрацию нитратов в ручейке либо речке в один из дней. Но, придя на другой день, вы можете отметить очень высокое содержание нитратов, так как находящееся неподалеку сельскохозяйственное предприятие вывалило навоз в реку. Таковым образом, физико-химические измерения разрешают оценить качество воды лишь на данный момент.

Присутствие индикаторных видов растений либо животных позволяет более глубоко судить о качестве воды в водоеме.

Биологический способ оценки состояния водоема дозволяет решить задачи, разрешение которых с помощью гидрофизических и гидрохимических способов нереально. Оценка степени загрязнения водоема по составу живых организмов устанавливает его санитарное состояние, находит степень и характер загрязнения и пути его распространения в водоеме, а также даёт количественную характеристику протекания действий естественного самоочищения.

Подчеркивая всю значимость биоиндикационных способов исследования, нужно отметить, что биоиндикация предугадывает выявление уже состоявшегося либо происходящего загрязнения окружающей среды по функциональным чертам особей и экологическим чертам сообществ организмов. Постепенные же конфигурации видового состава формируются в итоге долгого отравления водоема, и явными они стают в случае далеко идущих конфигураций.

3. БИОИДИКАТОРЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДОЁМОВ

Лучший индикатор опасных загрязнений — прибрежное обрастание, располагающиеся на поверхностных предметах у кромки воды. В чистых водоемах эти обрастания ярко-зеленого цвета или имеют буроватый оттенок. Для загрязненных водоемов характерны белые хлопьевидные образования. При избытке в воде органических веществ и повышения общей минерализации обрастания приобретают сине-зеленый цвет, так как состоят в основном из сине-зеленых водорослей. При нехорошей очистке фекально-бытовых сточных вод обрастания бывают белыми либо сероватыми. Как правило, они состоят из прикрепленных инфузорий (сувойки, кархезиум и других). Стоки с избытками сернистых соединений могут сопровождаться хлопьевидными налетами нитчатых серобактерий-теотриксов.

Хорошие результаты дает анализ бентосных (придонных) беспозвоночных. Оценка чистоты водоемов делается по преобладанию, либо отсутствию тех или иных таксонов.

Ностак сливовидный является хорошим биоиндикатором. Наличие этого вида говорит о чистой воде. Первый признак тревоги — измельчение и нарушение правильной округлой формы изумрудных «шаров» этой водоросли.

♦ Бурное развитие других сине-зеленых водорослей, например, осциллятории — хороший индикатор опасного загрязнения воды органическими соединениями.

Трубочник образует огромные скопления в илу сильно загрязненных рек, в незначительных количествах встречаются также на песчаных и каменистых грунтах более чистых рек.

Мотыль образует большие скопления в силу сильно загрязненных органическим веществом рек.

Крыска (эриталис) — это личинка мухи — пчеловидки из семейства журчалок. Крыска обитает в загрязненных органическим веществом водоемах с черным илом и сильным запахом сероводорода.

Фитопланктон — важнейший компонент водных систем, активно участвует в формировании качества воды и является чутким показателем состояния водных экосистем и водоема в целом. Фитопланктон наиболее распространенная и хорошо изученная из всех экологических групп водорослей. Состав фитопланктона имеет большую видовую насыщенность. Анализ видового состава, обилия и количественного развития видов фитопланктона входят во все программы экологического мониторинга водоемов. Изучение фитопланктона водоемов производится путем сбора проб на установленных станциях.

Сине-зеленые водоросли — прокариотические организмы, встречаются повсеместно и могут обитать в таких экстремальных биотопах, как горячие источники и каменистые пустыни. Некоторые виды сине-зеленых водорослей могут вызвать токсичное «цветение» в эвтрофированных метообитаниях, представляющие опасность для человека и домашнего скота.

Диатомовые водоросли — микроскопические организмы, встречаются во всех видах вод. Образуют основную массу состава продуцентов в водоеме, они являются началом пищевой цепи. Их поедают беспозвоночные животные, некоторые рыбы и молодь. Массовое развитие некоторых диатомовых водорослей может иметь и отрицательные последствия (влияют на качество воды, вызывают гибель личинок рыб, забивая им жабры). Многие диатомеи можно использовать как индикаторы качества воды водоема.

Зеленые водоросли — один из самых обширных отделов водорослей, в котором имеются все известные у водорослей структуры, кроме амебоидной и тканевой.

Эвгленовые водоросли — Распространены исключительно в пресных водоемах, богаты органическими веществами, в клетках содержит многочисленные кроваво-красные гранулы. Пи массовом развитии эти виды образуют на поверхности воды налет: красный — на солнечном свету, зеленый в тени или после захода солнца, некоторые виды вызывают «цветение» воды, окрашивая ее в коричневый цвет.

Золотистые водоросли — преимущественно пресноводные водоросли, чаще всего встречаются в чистых водоемах. Обычно они развиваются в холодное время года.

Криптофитовые водоросли — наиболее обширные порядок криптомонодальные включает водоросли, распространенные в пресных водах и морях. Среди бесцветных криптомонадовых наиболее известен часто встречающийся в загнивающей воде род Хиломонас.

Динофитовые водоросли — существуют в пресных водах и в морях. Среди них существуют паразиты, которые уничтожают личинок устриц, есть виды вырабатывающие яд, смертельный для рыб. Кроме, того разлагаясь после своего массового развития, так называемых «красных приливов» , они могут отравлять воду на многие километры вредными продуктами распада, взывая замор рыбы и других водных животных.

Желто-зеленые водоросли — большинство видов пресноводные, широко распространены в различных местообитаниях.

Биоиндикация является одним из новых еще только разрабатываемых и эффективных методов анализа состояния окружающей среды.

Учитывая, что ежегодно в мире разрабатываются и затем производятся десятки новых веществ, не свойственных живой природе, совершенно невозможно предугадать их токсическое воздействие на окружающий мир и человека. Поэтому особо остро встают вопросы комплексного изучения экологии окружающей среды.

Оценка степени загрязнения может быть проведена с использованием физико-химических и биологических методов. Биологические методы оценки — это характеристика состояния экосистемы по растительному и животному населению.

Любая экосистема, находясь в равновесии с факторами внешней среды, имеет сложную систему подвижных биологических связей, которые нарушаются под воздействием антропогенных факторов. Прежде всего, влияние антропогенных факторов, и в частности, загрязнения отражается на видовом составе сообществ и соотношении численности слагающих их видов. Биологический метод оценки состояния системы позволяет решить задачи, разрешение которых с помощью физических и химических методов невозможно.

Список использованных источников

1. Ашихмина Т.Я. Биоиндикация и биотестирование – методы познания экологического состояния окружающей среды. – Киров, 2005.

2. Дьяченко Г.И. Мониторинг окружающей среды (Экологический мониторинг) Новосибирск. – 2003.

3. Опекунова. М. Г.,Биоиндикация загрязнений. СПб 2004.

4. Мисейко Г. Н., Безматерных Д. М., Тушкова Г. И. Биологический анализ качества пресных вод. — Барнаул: АлтГУ, 2001.

5. Куриленко В.В, Зайцева О. В., Новикова Е. А., Осмоловская Н. Г., Уфимцева М. Д. Основы экогеологии, биоиндикации и биотестирования водных экосистем. (Под ред. В. В. Куриленко). 2003.

http://xn--j1ahfl.xn--p1ai/library/bioindikatori_zagryazneniya_vodoyomov_191001.html

Научно-исследовательская работа «Оценка качества окружающей среды города Котельники методом биоиндикации почвы по растениям»

«Оценка качества окружающей среды города Котельники методом биоиндикации почвы по растениям»

г. о. Котельники, МОУ КСОШ №3

Проблема сохранения окружающей среды в настоящее время концентрирует на себе внимание исследователей всего мира. В связи с усилением антропогенной нагрузки, испытываемой природными комплексами, становится необходимой разработка и апробация методик, позволяющих оценивать экологическое состояние природно-антропогенных сред. Поэтому проблема развития различных мониторинговых подходов в системе экологического контроля и управлении качеством окружающей среды сегодня наиболее актуальна.

Опыт предшествующих научно-исследовательских работ показал, что даже на уровне школьного мониторинга и разрабатываемых рекомендаций, можно достичь положительных результатов в решении некоторых проблем города, связанных с экологией.

К сожалению, не всегда есть возможность проводить комплексные научные исследования, требующие больших материальных затрат и специального оборудования. В таких случаях можно использовать методы биоиндикации, биомониторинга, получивших в последнее время широкое признание и распространённость. Важным представляется не только оценка биоразнообразия и устойчивости природных биоценозов, но и привлечение внимания муниципальных органов власти к данной проблеме, что особенно актуально в перспективе дальнейшего ухудшения экологической обстановки в нашем регионе.

Мониторинг состояния почвенного покрова г. Котельники проводится в течение трех лет. На первых этапах наших исследований был определен химический состав загрязнителей, сделан химико-аналитический анализ почвы, затем методом биоиндикации по состоянию моллюсков мы определили критическое состояние почвы в г. Котельники.

Эти исследования и полученные результаты подтолкнули нас к дальнейшей работе по биоиндикации почвы города Котельники по состоянию травяного покрова, т. к. ранее в нашем городе аналогичные исследования не проводились.

В центре внимания нашего исследования – оценка качества почвы города Котельники с помощью биоиндикаторов и обеспечение объективной оценки экологических условий среды обитания биологических объектов в городе.

Целью работы стала оценка качества окружающей среды г. Котельники с помощью метода биоиндикации почвы с помощью животных, обитающих в почве, по состоянию трав, оценка экологического состояния почвы для социализации этой проблемы в рамках создания рекреационных зон в мкр. Белая Дача города Котельники.

Практическая значимость: при целенаправленном объединении усилий экологов и городской администрации раз­витие экологического мониторинга на основе биоиндикации в перспективе позволит создать взаимосвязанную и координируемую систему оперативного, тактического и стратегического планирования оптимизационных мер, а также выработать рациональную экологическую политику для улучшения городской среды по всем ее компонентам.

Новизна: впервые применен метод биоиндикации в оценке экологического состояния почвы мкр. Белая Дача и выявление основных причин и источников негативного воздействия на компоненты природного комплекса. Поэтому данные, которые были получены по окончании исследовательской работы, являются новыми и нигде ранее не зафиксированными.

Исследования, проведенные учащимися, является звеном в экологической работе города и имеют практическую направленность

В этой связи оценка экологического состояния, проведенная методами биоиндикации, представляется вполне современной и необходимой для построения эффективной системы биомониторинга.

Определить объекты, виды и условия биоиндикации. Определить видовое разнообразие животных, обитающих в верхних слоях почвы. Найти микро ареалы растений-биоиндикаторов в г. Котельники. Определить взаимосвязь между распространенностью животными, обитающими в верхних слоях почвы, растениями-индикаторами и загрязнением почвы. Освоить методику экологического анализа на основе биоиндикации. Сделать выводы об экологическом состоянии мкр. Белая Дача города Котельники. Выработать план создания рекреационной зоны в мкр. Белая Дача. Составить атлас растений-индикаторов, встречающихся в г. Котельники.

КБ-Ш (комплект биологический школьный) «Биотокс-10М»

1. Биоиндикация с помощью животных, обитающих в почве

Животные, обитающие в верхнем слое почвы, благодаря тесной связи с ней и наличию ответной реакции на изменения среды обитания, представляют перспективный объект, позволяющий на разных стадиях антропогенной трансформации обнаружить отклонения в функционировании почвенного блока и природного комплекса в целом.

Одним из направлений экологического мониторинга является контроль за уровнем загрязнения биотической компоненты биосферы, т. е. за накоплением загрязнителей, проникающих через покровы тела и пищеварительный тракт беспозвоночных в зонах промышленных аномалий. Являясь сорбентами природных и синтезируемых или привнесенных человеком токсических соединений, организмы, обитающие в почве, выполняют активную роль в трансформации и перераспределении поступающих в почву веществ. Определение взаимосвязей между содержанием загрязняющих веществ в почвах, растениях и тканях животных может использоваться для оперативного и прогнозного биотестирования.

Среди почвенных беспозвоночных по реакции на прямое либо опосредованное воздействие техногенного фактора выделены три группы:

1 — чувствительные, положительно реагирующие на умеренные дозы техногенного вещества (люмбрициды, немикроскопические энхитреиды, моллюски и диплоподы);

2 — чувствительные, испытывающие негативное влияние (литобиоморфные многоножки и герпетобионтные насекомые);

3 — индифферентные, не имеющие индикационного значения для данного типа загрязнения (большинство насекомых, развитие которых протекает в почве).

Изменения биоты наземных экосистем могут прослеживаться на двух уровнях – видовом или ценотическом, когда происходит сокращение биологического разнообразия за счет выпадения отдельных таксонов, и ландшафтном, когда под воздействием антропогенных факторов наблюдается нивелирование различий между отдельными биогеоценозами или полная деградация некоторых из них. Вероятность проявления нежелательных последствий увеличивается адекватно росту степени воздействия, преломляясь через экологические параметры среды.

1.1 Методика исследований почвенных организмов

Цель: Определить наличие почвенных организмов в пробах, взятых в различных местах мкр. Белая Дача города Котельники.

Оборудование: лампа 100 Вт, блюдце с водой, воронка, сетка, почва, полевой набор по экологии.

Примечание: проба по­чвы взята поздней весной.

Принцип определения степени загрязнения почвы:

Методика основывается на различной способности почвенных беспозвоночных животных жить в загрязненной почве, где они находят необходимые для жизни кислород и питательные вещества минерального и органического происхождения. По мере загрязнения почвы нефтепродуктами, тяжелыми металлами и другими веществами снижается показатель устойчивости к загрязнениям беспозвоночных животных Gж, который определяется по формуле: i= Wжi * SПi

где Wжi – видовой коэффициент i-ой группы беспозвоночных почвенных животных;

SПi = 5* ni – плотность популяции i-ой группы беспозвоночных почвенных животных;

5- коэффициент, равный отношению размера площадки биоиндикации к суммарной площади прикопов почвы на ней;

ni – количество беспозвоночных почвенных животных i-ой группы.

Для определения коэффициента Wжi беспозвоночных почвенных животных их внешние признаки сравнивают с внешними признаками, приведенными в «Атласе почвенных беспозвоночных животных». Группы почвенных беспозвоночных животных характеризируются значениями видовых коэффициентов, приведенными в таблице 1.

Видовые коэффициенты Wжi групп беспозвоночных почвенных животных

http://pandia.ru/text/77/239/44418.php

Биоиндикаторы загрязнения окружающей среды
творческая работа учащихся на тему

Мы родились и выросли в деревне, со всех сторон окруженном лесом, красивой во все времена года природой.

С апреля 2015 года очень активно ведутся работы вокруг деревни по установке нефтяных скважин, качалок и в поле, и в лесу (5-6 качалок установлены лет 20 назад). Частенько чувствуется запах газа сероводорода, нам очень хочется убедиться в том, что природе не нанесли еще вреда и провести не хитрые исследования. Ведь для нас и наших прадедов лес – это жизнь, здоровье и не только….

Целью работы

является изучение антропогенного воздействия человека на растения леса, проявление воздействий на тех органах, которые осуществляют активные физиологические процессы: зоны роста стеблей, молодые листья.

В соответствии с поставленной целью включены задачи исследования:

Методом биоиндикации выявить наличие загрязнителей в приземных слоях атмосферы

· определить зависимость прироста сосны от чистоты атмосферы;

Видео (кликните для воспроизведения).

· учет хвои сосны для определения загрязненности атмосферы;

· оценка загрязнения атмосферного воздуха с помощью обилия лишайников на старых деревьях.

· Гипотеза: Сегодня наш техникум ориентирован на то, чтобы студенты получали и теоретические знания, и непосредственно практические навыки. Поэтому то, чему студенты научатся в ходе реализации проекта, пригодится им в жизни. Реализация проекта научит ребят заботиться о сохранности природы, и определить влияние деятельности человека на природу, поможет развить любовь к природе, увидеть и осознать ее красоту.

Скачать:

Вложение Размер
bioindikatory_zagryazneniya_okruzhayushchey_sredy.doc 93.5 КБ

Предварительный просмотр:

Министерство образования и науки РТ

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«Аксубаевский техникум универсальных технологий»

биоиндикаторы загрязнения окружающей среды

Работа студентов 1курса

ГБПОУ «Аксубаевский техникум универсальных технологий»

Уткина Николая, Лизунова Антона

Руководитель: учитель биологии

Ι квалификационной категории

Природа – первоисточник материальных благ, неиссякаемый источник радости, любви к жизни и духовного богатства людей. С незапамятных времен человек был связан с природой, вначале подчиняясь ее силам, а потом сам, подчиняя ее своим интересам. Для человека, как и для общества в целом, природа является средой жизни и единственным источником необходимым для существования ресурсов. Природа и природные ресурсы – база, на которой живет, развивается человеческое общество, первоисточник удовлетворения материальных и духовных потребностей людей.

Однако власть человека над природой не безгранична. Человек был, есть и будет всегда часть природы, но он может наносить определенный ущерб окружающей его природной среде.

В результате быстрого развития промышленности, транспорта и энергетики, широкой химизации сельского хозяйства и быта, урбанизации (процесс повышения роли городов в развитии общества) и др. факторов резко усилилось воздействие человека на природу, стала очевидной опасность истощения природных ресурсов, необратимого загрязнения и изменения окружающей среды, всей биосферы в целом. Растительный и животный мир теряет разнообразие и целостность. Глобальный характер приняло загрязнение атмосферного воздуха, пресной воды, плодородной почвы, что в свою очередь приводит к гибели растений и животных, отрицательно влияет на здоровье человека.

Долгое время человек смотрел на природу как на неисчерпаемый источник необходимый для его материальных благ. Но, сталкиваясь с отрицательными результатами своего воздействия на природу, он постепенно приходит к убеждению в необходимости более разумного ее использования и охраны.

Мы родились и выросли в деревне, со всех сторон окруженном лесом, красивой во все времена года природой.

С апреля 2015 года очень активно ведутся работы вокруг деревни по установке нефтяных скважин, качалок и в поле, и в лесу (5-6 качалок установлены лет 20 назад). Частенько чувствуется запах газа сероводорода, нам очень хочется убедиться в том, что природе не нанесли еще вреда и провести не хитрые исследования. Ведь для нас и наших прадедов лес – это жизнь, здоровье и не только….

является изучение антропогенного воздействия человека на растения леса, проявление воздействий на тех органах, которые осуществляют активные физиологические процессы: зоны роста стеблей, молодые листья.

В соответствии с поставленной целью включены задачи исследования :

Методом биоиндикации выявить наличие загрязнителей в приземных слоях атмосферы

  • определить зависимость прироста сосны от чистоты атмосферы;
  • учет хвои сосны для определения загрязненности атмосферы;
  • оценка загрязнения атмосферного воздуха с помощью обилия лишайников на старых деревьях.
  • Гипотеза: Сегодня наш техникум ориентирован на то, чтобы студенты получали и теоретические знания, и непосредственно практические навыки. Поэтому то, чему студенты научатся в ходе реализации проекта, пригодится им в жизни. Реализация проекта научит ребят заботиться о сохранности природы, и определить влияние деятельности человека на природу, поможет развить любовь к природе, увидеть и осознать ее красоту.

2. Лес в жизни людей.

3. Антропогенные воздействия деятельности человека на местные леса: отчеты исследований выявление загрязнителей атмосферного воздуха в районе проживания местного населения.

Тип : исследовательский, информационный.

2. Лес в жизни людей .

2.1. История леса.

Если бы мы могли совершать путешествие в глубь веков, то увидели бы, что еще 1,5тысячи лет тому назад территория нынешнего Татарстана представляла собой лесной край, по которому протекало множество речушек с небольшими поселениями на них людей. На севере края была сплошная дремучая тайга. Представить ее отчасти, можно заглянув в Раифское лесничество Волжско – Камского заповедника, где сохранились остатки былых лесов. Часто сибирская тайга росла и по берегам Меши и Казанки. Южная часть республики была покрыта вековыми дубовыми мысами. В долине Большая Черемшанка можно видеть сильно измененные остатки этих дубрав. Величавые дубовые леса росли на нагорном берегу около Тетюш, а ныне они безлесны. Имеются историчес кие сведения, что в 1220 году, когда русские войска шли в болгарский город Ошель со стороны Волги, аш пробирались по густому дубовому лесу.

К настоящему времени Татарстан относится к мало лесным районам. В большинстве районов лесистость составляет 5-10 %, что аналогично лесистости степных районов Волгоградской и Самарской областей. В Алексеевском, Аксубаевском, Альметьевском районах лесистость выше средней 20-25%.

Природу нашего края невозможно представить без леса . 29 359 га Аксубаевского района сейчас занимает лесной массив:

* 80,9% всех лесов занимают мягколиственные породы: береза, осина и т.д.;

* 9,8% — твердолиственные породы: дуб, клен, вяз и т.д.;

* 9.3% — хвойные деревья.

2.2. Хозяйственное значение леса.

В давние времена на Руси говорили так: «Рядом с лесом жить – голодному не быть. Лес – богаче царя. Лес не только волка, но и мужика досыта накормит».

Человеком лес используется во многих областях, например, в хозяйственных -, как:

  • Источник пищи (грибы, ягоды, звери, птицы, мед)
  • Источник пищи для домашних животных (пастьба, заготовка сена и веточного корма, хвойно-витаминная мука, богатая витамином А)
  • Источник энергии (дрова, уголь для кузницы)
  • Материал для строительства, изготовление железнодорожных шпал, паркета, лыж, изготовление музыкальных инструментов, для внутренней отделки домов, судов.
  • Различное производство: лыко, мочало, луб, краски, живица – смола, вытекающая из стволов сосны. Из древесины перерабатывается бумага, целлулоид, нитроклетчатка, бездымный порох, фото- и кинопленка, искусственная кожа, спирты, уксус, вискозный шелк и искусственная шерсть и т.п.

Но, к сожалению, на сегодняшний день, объемы восстановления лесных массивов намного меньше, чем их вырубка.

2.3. Оздоровительное и санитарно-гигиеническое значение леса.

Растительность земного шара, и, прежде всего лес, играет решающую роль в поддержании кислорода в атмосфере. Леса всего мира ежегодно высвобождают 5,5*10 т кислорода. Разные породы деревьев выделяют неодинаковое количество кислорода. Самым активным поставщиком кислорода в наших лесах является тополь; несколько уступают ему дуб и липа; значительно меньше кислорода выделяют сосна, лиственница и ель.

В эпоху современного интенсивного развития производства во всем мире, приводящего к загрязнению атмосферы вредными веществами, особенно ценной является способность леса очищать атмосферу от пылевидных газообразных веществ. Исследования показали, что растения осаждают на своей поверхности до 60- 70% взвешенных в воздухе частиц пыли, которая смывается затем на землю во время дождя.

В результате газообмена растения способны поглощать из воздуха такие вредные газообразные вещества, как сернистый газ, окислы азота, аммиак. Однако поглощение ядовитых веществ в большом количестве приводит к ослаблению и даже к гибели растении. В последние годы ученые установили активную способность лесов поглощать вредные радиоактивные вещества в приземных слоях атмосферы.

Было выявлено ценное свойство многих лесных видов растений, выделять летучие вещества (фитонциды), которые способны убивать ряд болезнетворных микроорганизмов.

Очень ценное свойство леса – способность снижать силу шума. Это объясняется тем, что стволы и кроны деревьев ограничивают распространение звуковых волн, главным образом идущих в горизонтальном направлении.

2.4.Влияние леса на природную среду

Водорегулирующая и водоохранная роль леса

Известно, что весной в лесу снег тает медленнее, чем на полях, поэтому талые воды постепенно впитываются рыхлой почвой и медленно просачиваются вглубь, создавая запас грунтовых вод.

С уменьшением лесистости в период снеготаяния, а так же в периоды продолжительных дождей вода, не задерживается лесом, образует бурные потоки, которые несут иногда 80-90% годового количества воды. В этот период выходят из берегов реки, затопляя посевы, села, города. Напротив, в бездождевой период понижается уровень грунтовых вод, пересыхают ручьи и колодцы, мелеют реки.

Водорегулирующее значение леса проявляется не только в накоплении влаги в почве, но и в предотвращении заболачивания благодаря тому, что кроны деревьев испаряют большое количество влаги.

Водоохранное значение лесов проявляются также в создание запасов чистейшей воды. Лесная почва, содержащая множество полезных организмов, является великолепным фильтром, очищающим воду от химических и бактериологических загрязнении, делает ее прозрачной и поддерживает определенную температуру.

Почвозащитная роль леса

Растения леса совместно с микроорганизмами предотвращают истощение почвы, способствуют улучшению ее физико-химических свойств.

В лесу на почве ежегодно образуется рыхлая подстилка из опавших листьев и сучьев, и почва оказывается, прикрыта ею, как ватным одеялом. Поэтому зимой почва в лесу промерзает на меньшую глубину, чем на открытых пространствах. Весной с повышением температуры влажная, рыхлая подстилка под действием гнилостных грибков и бактерий начинает перегнивать, обогащая почву минеральными веществами, которые необходимы для жизни растений. Многочисленные корни, проникая в разные горизонты почвы, делают ее рыхлой, обогащенной кислородом, который необходим для дыхания, как корней растений, так и почвенных животных. Почвозащитная роль лесов проявляется также в том, что они в значительной степени предотвращают ветровую и водную эрозию почв. Лес снижает поверхностный сток воды, сокращая этим смывание почвы. Так, наблюдения и расчеты показали, что слой почвы толщиной 18 см смывается, находясь под паром, за 15 лет, под посевами — за 70 лет, под луговым и степными травами — 3225 лет, а под лесом — за 500 000 лет.

Влияние леса на микроклимат

Одно из важнейших свойств леса — его способность снижать поступающею на земную поверхность солнечную радиацию. Это объясняется тем, что часть лучистой Энергии Солнца поглощается растениями при фотосинтезе, а часть отражается от крон деревьев.

Лес способствует повышению относительной влажности воздуха. Это объясняется тем, что, во-первых, кроны деревьев во время дождя задерживают внутри себя часть осадков, которые не сразу попадают в почву. Во- вторых, в процессе жизнедеятельности листья испаряют в окружающую среду большое количество влаги.

Большое внимание на микроклимат оказывает лес, снижая скорость ветра на 35- 40%, причем изменения силы ветра ощущается даже на значительном расстоянии от леса. Благодаря этому лес способствует задержанию снега и тем самым увеличению почвенной влаги. Кроме того, лес — надежная преграда на пути суховеев.

Перечисленные сферы использования леса позволяют называть его зеленым золотом, зеленым богатством нашей страны. Поэтому человек должен направить свою деятельность на разумное использование и охрану лесных богатств, а также на восстановление лесов.

Видео (кликните для воспроизведения).

http://nsportal.ru/npo-spo/estestvennye-nauki/library/2016/11/02/bioindikatory-zagryazneniya-okruzhayushchey-sredy

Биоиндикаторы загрязнения водоёмов

Управление образования Администрации городского округа Сухой Лог

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №5»

Биоиндикаторы загрязнениЯ водоёмов.

Исполнитель: Листратова О.И., учитель географии

На сегодняшний день существует много методов определения качества окружающей среды. Это различные методы количественного химического анализа (КХА), физико-химического анализа, космического анализа, ГИС-технологии (геоинформационные системы). Так же одним из наиболее простых, подсказанным самой природой методом определения качества окружающей среды является биоиндикация.

Метод биоиндикации основан на реакции живых организмов на загрязнение окружающей среды. В основе биоиндикации лежит знание о токсичности загрязняющих веществ для живых организмов и их своеобразные реакции на токсичность.

Дело в том, что живые организмы служат своеобразными индикаторами загрязнения, так как в них возникают определенные реакции:

исчезновение видов живых организмов

изменение численности живых организмов в зоне загрязнения

изменение качеств и биохимического состава организмов.

Каждая группа организмов в качестве биологического индикатора имеет свои преимущества и недостатки, которые определяют границы ее использования при решении задач биоиндикации.
Различные виды живых существ показывают, чем загрязнена окружающая среда.

В качестве биоиндикаторов выбирают наиболее чувствительные к исследуемым факторам биологические системы или организмы.

1 . БИОИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Биоиндикация — оценка качества природной среды по состоянию её биоты. Биоиндикация основана на наблюдении за составом и численностью видов-индикаторов.

Биоиндикация — метод оценки изменений в среде при помощи биологических объектов.

Основой задачей биоиндикации является разработка методов и критериев, которые могли бы диагностировать ранние нарушения в наиболее чувствительных компонентах природных сообществ.

Организмы или сообщества организмов по наличию, состоянию и поведению которых судят об изменениях в среде, называются биоиндикаторами.

БИОИНДИКАТОРЫ — (Bioindicator) -от лат.Indicator — указатель .

Для биоиндикации более эффективно использовать простейшие организмы и низшие растения.

В качестве биоиндикаторов часто выступают лишайники, в водных объектах — сообщества бактерио-, фито-, зоопланктона, зообентоса, перефитона.

С помощью биоиндикаторов можно обнаруживать места скоплений в экологических системах различного рода загрязнений, а также проследить скорость происходящих в окружающей среде изменений.

Критерии выбора биоиндикатора:

• мониторинговые возможности (постоянно присутствующий в природе объект).

1. Чувствительный. Быстро реагирует значительным отклонением показателей от нормы.

2. Аккумулятивный. Накапливает воздействия без проявляющихся нарушений.

Биоиндикаторы принято описывать с помощью двух характеристик: специфичность и чувствительность.

При низкой специфичности биоиндикатор реагирует на разные факторы, при высокой – только на один.

При низкой чувствительности биоиндикатор отвечает только на сильные отклонения фактора от нормы, при высокой – на незначительные.

2. Биоиндикация свойства воды

При оценке свойства воды нужно помнить, что проведение соответствующих измерений требует соблюдения определенных принципов.

При интерпретации результатов измерений свойства воды нужно иметь в виду, что результаты измерений верны лишь по отношению к определенному времени. Днем позже либо ранее результаты измерений могут значительно различаться. К примеру, вы можете отметить совсем низкую концентрацию нитратов в ручейке либо речке в один из дней. Но, придя на другой день, вы можете отметить очень высокое содержание нитратов, так как находящееся неподалеку сельскохозяйственное предприятие вывалило навоз в реку. Таковым образом, физико-химические измерения разрешают оценить качество воды лишь на данный момент.

Присутствие индикаторных видов растений либо животных позволяет более глубоко судить о качестве воды в водоеме.

Биологический способ оценки состояния водоема дозволяет решить задачи, разрешение которых с помощью гидрофизических и гидрохимических способов нереально. Оценка степени загрязнения водоема по составу живых организмов устанавливает его санитарное состояние, находит степень и характер загрязнения и пути его распространения в водоеме, а также даёт количественную характеристику протекания действий естественного самоочищения.

Подчеркивая всю значимость биоиндикационных способов исследования, нужно отметить, что биоиндикация предугадывает выявление уже состоявшегося либо происходящего загрязнения окружающей среды по функциональным чертам особей и экологическим чертам сообществ организмов. Постепенные же конфигурации видового состава формируются в итоге долгого отравления водоема, и явными они стают в случае далеко идущих конфигураций.

3. БИОИДИКАТОРЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДОЁМОВ

Лучший индикатор опасных загрязнений — прибрежное обрастание, располагающиеся на поверхностных предметах у кромки воды. В чистых водоемах эти обрастания ярко-зеленого цвета или имеют буроватый оттенок. Для загрязненных водоемов характерны белые хлопьевидные образования. При избытке в воде органических веществ и повышения общей минерализации обрастания приобретают сине-зеленый цвет, так как состоят в основном из сине-зеленых водорослей. При нехорошей очистке фекально-бытовых сточных вод обрастания бывают белыми либо сероватыми. Как правило, они состоят из прикрепленных инфузорий (сувойки, кархезиум и других). Стоки с избытками сернистых соединений могут сопровождаться хлопьевидными налетами нитчатых серобактерий-теотриксов.

Хорошие результаты дает анализ бентосных (придонных) беспозвоночных. Оценка чистоты водоемов делается по преобладанию, либо отсутствию тех или иных таксонов.

Ностак сливовидный является хорошим биоиндикатором. Наличие этого вида говорит о чистой воде. Первый признак тревоги — измельчение и нарушение правильной округлой формы изумрудных «шаров» этой водоросли.

♦ Бурное развитие других сине-зеленых водорослей, например, осциллятории — хороший индикатор опасного загрязнения воды органическими соединениями.

Трубочник образует огромные скопления в илу сильно загрязненных рек, в незначительных количествах встречаются также на песчаных и каменистых грунтах более чистых рек.

Мотыль образует большие скопления в силу сильно загрязненных органическим веществом рек.

Крыска (эриталис) — это личинка мухи — пчеловидки из семейства журчалок. Крыска обитает в загрязненных органическим веществом водоемах с черным илом и сильным запахом сероводорода.

Фитопланктон — важнейший компонент водных систем, активно участвует в формировании качества воды и является чутким показателем состояния водных экосистем и водоема в целом. Фитопланктон наиболее распространенная и хорошо изученная из всех экологических групп водорослей. Состав фитопланктона имеет большую видовую насыщенность. Анализ видового состава, обилия и количественного развития видов фитопланктона входят во все программы экологического мониторинга водоемов. Изучение фитопланктона водоемов производится путем сбора проб на установленных станциях.

Сине-зеленые водоросли — прокариотические организмы, встречаются повсеместно и могут обитать в таких экстремальных биотопах, как горячие источники и каменистые пустыни. Некоторые виды сине-зеленых водорослей могут вызвать токсичное «цветение» в эвтрофированных метообитаниях, представляющие опасность для человека и домашнего скота.

Диатомовые водоросли — микроскопические организмы, встречаются во всех видах вод. Образуют основную массу состава продуцентов в водоеме, они являются началом пищевой цепи. Их поедают беспозвоночные животные, некоторые рыбы и молодь. Массовое развитие некоторых диатомовых водорослей может иметь и отрицательные последствия (влияют на качество воды, вызывают гибель личинок рыб, забивая им жабры). Многие диатомеи можно использовать как индикаторы качества воды водоема.

Зеленые водоросли — один из самых обширных отделов водорослей, в котором имеются все известные у водорослей структуры, кроме амебоидной и тканевой.

Эвгленовые водоросли — Распространены исключительно в пресных водоемах, богаты органическими веществами, в клетках содержит многочисленные кроваво-красные гранулы. Пи массовом развитии эти виды образуют на поверхности воды налет: красный — на солнечном свету, зеленый в тени или после захода солнца, некоторые виды вызывают «цветение» воды, окрашивая ее в коричневый цвет.

Золотистые водоросли — преимущественно пресноводные водоросли, чаще всего встречаются в чистых водоемах. Обычно они развиваются в холодное время года.

Криптофитовые водоросли — наиболее обширные порядок криптомонодальные включает водоросли, распространенные в пресных водах и морях. Среди бесцветных криптомонадовых наиболее известен часто встречающийся в загнивающей воде род Хиломонас.

Динофитовые водоросли — существуют в пресных водах и в морях. Среди них существуют паразиты, которые уничтожают личинок устриц, есть виды вырабатывающие яд, смертельный для рыб. Кроме, того разлагаясь после своего массового развития, так называемых «красных приливов» , они могут отравлять воду на многие километры вредными продуктами распада, взывая замор рыбы и других водных животных.

Желто-зеленые водоросли — большинство видов пресноводные, широко распространены в различных местообитаниях.

Биоиндикация является одним из новых еще только разрабатываемых и эффективных методов анализа состояния окружающей среды.

Учитывая, что ежегодно в мире разрабатываются и затем производятся десятки новых веществ, не свойственных живой природе, совершенно невозможно предугадать их токсическое воздействие на окружающий мир и человека. Поэтому особо остро встают вопросы комплексного изучения экологии окружающей среды.

Оценка степени загрязнения может быть проведена с использованием физико-химических и биологических методов. Биологические методы оценки — это характеристика состояния экосистемы по растительному и животному населению.

Любая экосистема, находясь в равновесии с факторами внешней среды, имеет сложную систему подвижных биологических связей, которые нарушаются под воздействием антропогенных факторов. Прежде всего, влияние антропогенных факторов, и в частности, загрязнения отражается на видовом составе сообществ и соотношении численности слагающих их видов. Биологический метод оценки состояния системы позволяет решить задачи, разрешение которых с помощью физических и химических методов невозможно.

Список использованных источников

1. Ашихмина Т.Я. Биоиндикация и биотестирование – методы познания экологического состояния окружающей среды. – Киров, 2005.

2. Дьяченко Г.И. Мониторинг окружающей среды (Экологический мониторинг) Новосибирск. – 2003.

3. Опекунова. М. Г.,Биоиндикация загрязнений. СПб 2004.

4. Мисейко Г. Н., Безматерных Д. М., Тушкова Г. И. Биологический анализ качества пресных вод. — Барнаул: АлтГУ, 2001.

5. Куриленко В.В, Зайцева О. В., Новикова Е. А., Осмоловская Н. Г., Уфимцева М. Д. Основы экогеологии, биоиндикации и биотестирования водных экосистем. (Под ред. В. В. Куриленко). 2003.

http://xn--j1ahfl.xn--p1ai/library/bioindikatori_zagryazneniya_vodoyomov_191001.html

Биоиндикация загрязнений окружающей среды
Оценка 5 проголосовавших: 1
Читайте так же:  Отказ об административном правонарушении при дтп

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here