Изучение степени загрязнения атмосферного воздуха методами биоиндикации в микрорайоне учреждения образования.
Ее всегда в лесу найдешь –
Пойдем гулять и встретим:
Стоит колючая, как еж,
Зимою в платье летнем.
(Сосна)
Лес, в котором растут сосны, прекрасен в любое время года. Летом здесь можно скрыться в тени деревьев от знойного солнца. Зимой – покататься на лыжах по проторенной дорожке между сосен. Стоит ли говорить про воздух! Он неповторим в любое время года. В жаркие летние месяцы смола наполняет воздух ни с чем не сравнимым ароматом. Зимой воздух наполнен чистотой и свежестью. Его хочется вдыхать вновь и вновь, закрыть глаза и наслаждаться миром.
На улицах нашего города можно увидеть много разных деревьев, но сосны встречются редко.
В одни из выходных мы с учащимися нашего класса были на прогулке в парке «Мазурино». Среди множества деревьев, украшающих парк, почетное место занимают сосны. Мы сорвали несколько веточек с дерева, стоявшего возле дороги для школьного гербария, и заметили на хвоинках черные и коричневые пятна. На уроках биологии учительница нам рассказывала, что сосна очень чувствительна к загрязнению воздуха вредными для живых организмов веществами.
Мы решили осмотреть хвоинки сосен, растущих в разных местах города Витебска и таким способом определить наличие в воздухе вредных веществ и их источников.
Цель исследования: выявить влияние загрязненного воздуха на состояние хвои сосны обыкновенной.
Объект исследования: сосна обыкновенная.
Предмет исследования: хвоя, шишки сосны обыкновенной.
Гипотеза исследования: при помощи хвоинок сосны обыкновенной можно проследить изменения загрязнения воздуха.
Сосна обыкновенная - растение биологический индикатор загрязнения воздуха
Хвоинки сосны - это видоизмененные листья. Как и все листья рас-тений, они выполняют функции воздушного питания: в них происходит образование питательных веществ, которые используются растением для роста, созревания семян. В процессе жизнедеятельности в листьях древесных растений накапливаются вредные вещества, в том числе и поглощенные из окружающей среды - выхлопных газов автомобилей, дыма, выделяющегося из труб фабрик и заводов. Во время листопада деревья освобождаются от таких веществ. У сосны обыкновенной продолжительность жизни хвоинки 3-4 года. Но если воздух содержит вредные вещества, то накапливаясь в хвоинках, они уменьшают продолжительность их жизни и ослабляют эти видоизмененные листья. Ослабленные хвоинки не могут образовать много питательных веществ
Для проведения исследований нами были выбрано 4 участка:
- Участок №1 – центральная часть парка «Мазурино». Контрольный участок.
- Участок №2 – улицы микрорайона «Лучеса» возле нашей школы.
- Участок №3 – территория автозаправочной станции «Лукойл» в районе микрорайона «Лучеса».
- Участок №4 – проспект «Победы» (район ледового дворца).
На каждом участке мы обследовали по два - три дерева примерно одного возраста.
Время проведения исследования – сентябрь - октябрь 2020 года.
Практическая часть работы
1.С нескольких боковых побегов сосен на каждом участке мы отобрали по 50 хвоинок второго года жизни.
Участок №1 парк «Мазурино»
Участок №2 – улицы микрорайона «Лучеса» возле нашей школы.
Участок №3 – территория автозаправочной станции «Лукойл» в районе микрорайона «Лучеса»
Участок №4 – проспект «Победы» (за ледовым дворцом).
- Определили наличие повреждений у собранных хвоинок по следующей шкале:
1.Хвойники не имеют пятен,
2.Хвойники имеют немногочисленные пятна,
3.На хвоинках большое количество желтых и черных пятен, а в том числе во всю ширину хвоинки.
Если сосновые иголки без пятен, следовательно, воздух считают идеально чистым, если хвоинки с редкими мелками пятнами, воздух чистый. Если имеются хвоинки с частыми мелкими пятнами, можно говорить о загрязненном воздухе, а при наличии черных и желтых пятен - об опасно грязном воздухе.
- Также мы определили степень усыхания хвоинок по следующей шкале:
1.Сухие участки отсутствуют,
2.Кончики усохли на 2-5 мм,
3.Усохла треть хвоинки,
4.Усохла более половины хвоинки или вся она - желтая.
5. Измерили длину 30 хвоинок, взятых с веток сосен на исследуемых участках.
6. На исследуемых участках мы собрали по 10 шишек второго года жизни с деревьев, измерили их длину.
Выводы.
Результаты исследования показали, что на ветках сосен, выросших в центральной части парка «Мазурино» и на улицах микрорайона «Лучеса» возле нашей школы, находящихся вдали от автомобильных дорог, присутствуют хвоинки 1-го, 2-го, 3-го года жизни.
У деревьев, растущих возле автозаправочной станции «Лукойл» в районе микрорайона «Лучеса» на побегах третьего года жизни хвоинок значительно меньше, чем на побегах второго и первого года жизни, а у сосен, выросших вдоль автомобильной дороги на проспекте Победы, на побегах третьего года жизни хвоинки почти полностью отсутствуют.
Наибольшее число хвоинок с повреждениями (желтыми и черными пятнами) было обнаружено на соснах, растущих на территории автозаправочной станции «Лукойл» в районе микрорайона «Лучеса» и улице «Победы». Выхлопные газы автомобилей, содержат вещества вредные для живых организмов: угарный газ, оксиды азота. Накапливаясь в хвое сосны, эти вещества ослабляют ее, вызывая повреждения в виде пятен, усыхания хвоинок.
Измерения длины хвоинок на разных участках показали, что длина 2-х летней хвои меньше всего на деревьях, выросших в центральной части парка «Мазурино», а хвоя, собранная с деревьев, которые растут рядом с автозаправочной станцией «Лукойл» в районе микрорайона «Лучеса» и проспекте Победы имеет наибольшую длину, хотя и больше повреждена. Это реакция растения на воздействие неблагоприятных факторов. Ослабленная хвоя не может образовать необходимое количество питательных веществ, поэтому растению необходимо увеличить размеры хвоинок.
Размер шишек сосны обыкновенной растущей в местах, где много автомобильного транспорта, скопления людей меньше, чем в лесу. Это явление объясняется тем, что растения, произрастающие в лесу более сильные, чем растущие в местах деятельности человека.
Заключение
Изучив полученные в результате нашего исследования данные, мы убедились, что состав воздуха влияет на продолжительность жизни и состояние хвои, размеры шишек сосны обыкновенной.
По состоянию хвои сосны обыкновенной можно проследить изменения загрязнения атмосферы
В центральной части парка «Мазурино» и на улицах микрорайона «Лучеса» в окрестностях нашей школы, где живут многие учащиеся нашей школы, воздух чистый. Но хочется отметить, что улицы микрорайона «Лучеса» все же находится в черте города, по ним проезжают немногочисленные автомобили, поэтому деревья посаженые там испытывают воздействие выхлопных газов. Состояние хвои на соснах этих улиц отличается в пользу хвои сосен парка «Мазурино».
На участке возле автомобильных дорог воздух больше всего загрязнен во время движения по ней транспортных средств. На немногочисленных деревьях сосен, которые нам удалось отыскать на улицах города, хвоинки на нижних ветках почти все желтые, сухие, не зависимо от возраста деревьев. Поэтому деревья сосны обыкновенной не используются для озеленения городских улиц.
Вредные вещества, содержащиеся в воздухе, влияют на состояние и продолжительность жизни хвои сосны обыкновенной. Мы пришли к этому выводу на основании того, что по мере удаления от автомобильной дороги улучшается состояние хвои, увеличивается продолжительность ее жизни. Деревья, растущие по обочинам автомобильной дороги, очищают воздух от выхлопных газов автомобилей. Накапливая вредные вещества в своем организме, они подают нам сигнал о неблагополучии окружающей среды по изменениям, которые происходят с их органами. Поэтому от прогулок вдоль автомобильной дороги нужно отказаться.
Сосна очень ценное дерево, в нем в медицинских целях можно использовать практически все: живицу сосны, иголки, кору, пыльцу и почки. Но собирать эти ценные дары нужно вдали от автомобильных дорог и населенных пунктов, предупреждает нас своими хвоинками сосна.
Природа – это самая лучшая из книг, написанная на особом языке. Этот язык надо изучать.
Мы будем учиться читать книгу природы и поступать так, чтобы в этой книге было меньше тревог. Наша жизнь на планете Земля зависит от самочувствия природы. Все что человек возвращает природе в процессе своей деятельности не должно ей вредить. На страницах газет, в телепередачах ученые рассказывают о создании источников энергии, которые являются экологически чистыми.
