«Оценка чистоты воздуха по вегетативным и репродуктивным органам сосны обыкновенной»

МАОУ «Средняя общеобразовательная школа №1 с углубленным изучением биологии и русского языка имени Н.И. Кузнецова» г.Пестово Новгородской области

«Оценка чистоты воздуха по вегетативным и репродуктивным органам сосны обыкновенной»

(номинация "Экология воздушного бассейна")

Экологическое научное исследование на областной конкурс “За сохранение природы и бережное отношение к лесным богатствам “Подрост” ученицы 11 класса МАОУ “Средняя общеобразовательная школа №1 с углубленным изучением биологии и русского языка имени Н.И. Кузнецова” г. Пестово Новгородской области Абрашовой Ярославы.

Руководитель: Мантурова Анна Михайловна, учитель биологии.

г. Пестово

2012

Содержание

1.Введение 3

2. Источники загрязнения атмосферы 4

2.1. Древесные растения как индикаторы загрязнённости 5

2.2. Влияние различных факторов на вегетативные и

репродуктивные органы сосны обыкновенной 6

3. Материал и методика 8

3.1. Дата и место проведения работ 8

3.2. Методика работы 8

4. Выводы 12

Заключение 13

Благодарность 13

Список литературы 13

Краткий словарь терминов 14

Приложения 15

1. Введение

Население Пестовского района составляет более 22 605 человек. В городе проживает свыше 15 725 человек. Вокруг и в черте города произрастают сосны - источники фитонцидов, которые благотворно влияют на органы дыхания. Но, за последнее время, людей, болеющих астмой и другими лёгочными заболеваниями, с каждым годом становится всё больше. По данным здравоохранения Новгородской области с 2005 года количество детей, болеющих бронхиальной астмой, возросло на 5 %.

Автомобильные выхлопы – один из самых важных факторов, способствующих развитию у склонных к бронхиальной астме детей тяжелых астматических приступов. К такому выводу пришли английские пульмонологи, изучавшие влияние различных экзогенных факторов на течение этого заболевания. Как показали проведенные специалистами “St. Mary Hospital” (Портсмус, Великобритания) исследования, в которых приняли участие 114 больных астмой детей в возрасте от 8 до 11 лет, наиболее активным “проастматическим” компонентом автомобильных выхлопов является диоксид азота (NO2). Попадая на слизистую оболочку бронхов, оксид азота вызывает их сужение, что и провоцирует астматический приступ. Если же действию диоксида азота подвергаются дети, больные респираторными инфекционными заболеваниями, то вероятность развития у них тяжелых приступов бронхиальной астмы увеличивается на 200 процентов. Особенно опасны оксиды азота в городах, где они взаимодействуют с углеродами выхлопных газов, образуют фотохимический туман – смог. Наибольшие загрязнения атмосферного воздуха поступают от энергетических установок, работающих на углеводородном топливе (бензин, керосин, дизельное топливо, мазут, уголь, природный газ и др.).

В нашем городе зарегистрировано большое количество транспортного средства: с 2004 года его количество увеличилось от 2 518 до 20 031 единиц. В черте города находится железнодорожный узел, четыре автозаправочные станции, деревообрабатывающее российско-финское предприятие ООО “ЮПМ- Кюммене Пестово”, а также 10 котельных установок, работающих на угле, одна – на дровах и одна – на мазуте. 70% населения города живет в частном секторе с печным отоплением.

Все эти факторы способствуют выработке огромного количества диоксида серы и диоксида азота, которые в последствии попадают в воздух, тем самым пагубно влияют на окружающую среду и здоровье людей.

Цель настоящей работы. Определить методом биоиндикации чистоту воздуха в разных точках г. Пестово.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

Выбрать районы для исследования чистоты воздуха.
Обследовать состояние шишек и хвои сосны обыкновенной произрастающей в районах с различной степенью газодымового загрязнения.
Определить влияние чистоты воздуха на морфологические признаки хвои сосны обыкновенной.
Определить влияние чистоты воздуха на морфологические признаки шишек сосны обыкновенной и продуктивность семян.
На основе анализа участков сделать вывод о степени газодымового загрязнения воздуха.

Актуальность темы. Количество людей заболевших легочными заболеваниями, а так же увеличение обострений болезней у людей возрастает с каждым годом. Результаты нашего исследования помогут найти одну из причин столь резкого увеличения больных.

2. Источники загрязнения атмосферы

Существует три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Основные источники загрязнения атмосферы в городах: автотранспорт и промышленные предприятия. Сейчас общепризнано, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений - теплоэлектростанции, бытовые котельные, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух окислы азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов (Машинцов et al, 2010) .

Автотранспорт поднимает в воздух пыль, выхлопные газы - сажу, которые сильно ослабляют газообмен (процессы дыхания и ассимиляции). Автомобили вызывают тряску почвы, а следовательно ее уплотнение. Уплотнение почвы сопровождается ухудшением ее структуры, уменьшением влажности на 30-60 %. В таких почвах резко уменьшается количество полезных микроорганизмов, показателем этого является снижение интенсивности фотосинтеза. На уплотнённых почвах ослабляется так же интенсивность дыхания корней. Коэффициент водопроницаемости почвы на уплотненных участках более, чем в 7 раз ниже, чем в неуплотнённых. На уплотненных почвах увеличивается глубина промерзания. Хвойные деревья менее устойчивы к уплотнению почвы. Наблюдения В. Д. Зеликова и В. Г. Пшеновой (1961) показали ухудшение водно- воздушного режима почв (уменьшение количества влаги и кислорода) и нарушение минерального питания деревьев вызывают резкое ослабление роста, причем в первую очередь от уплотнения страдает ель, затем сосна и берёза. Уровень транспортного загрязнения атмосферы влияет на такие морфометрические показатели состояния деревьев, как высота, средние размеры листовых пластинок, количественный показатель ажурности кроны (Зеликов et al, 1961).

Диоксид азота. При сгорании топлива в автомобилях и в тепловых электростанциях примерно 90% оксидов азота образуется в форме монооксида азота. Оставшиеся 10% приходятся на диоксид азота. Однако в ходе химических реакций значительная часть оксида азота превращается в диоксид азота - гораздо более опасное соединение. Диоксид азота сильно раздражает слизистые оболочки дыхательных путей, вызывает сенсорные, функциональные и патологические эффекты. Диоксид азота воздействует не только на обоняние, но и ослабляет ночное зрение – способность глаза адаптироваться к темноте.

Диоксид серы. Поступает в атмосферу при сгорании топлива, содержащего серу. Главным источником диоксида серы являются электростанции, котельные и предприятия металлургии. Воздействие диоксида серы в концентрациях выше предельно допустимых может приводить к существенному увеличению различных болезней дыхательных путей, воздействовать на слизистые оболочки, вызывать воспаление носоглотки, бронхиты, кашель, хрипоту и боль в горле. Особенно высокая чувствительность к диоксиду серы наблюдается у людей с хроническими нарушениями органов дыхания, с астмой (Голдовская et al, 2005).

следующая страница>