Задание 5-1. Изучить степень загрязнения атмосферного воздуха методами биоиндикации в микрорайоне учреждения образования
Перед началом работы по данному направлению была поставлена следующая задача - изучить степень загрязнения атмосферного воздуха в микрорайоне учреждения образования.
Дата выполнения: май 2019 года - май 2020 года
Место выполнения: территория учреждение образования, территория Республиканского ландшафтного заказника «Свитязянский»
Участники: учащиеся 8 класса
Количество участников: 3 человека
Цель работы: определить класс чистоты воздуха методам лихеноиндикации и выяснить степень антропогенной нагрузки на распространение лишайников.
Задачи:
- оценить видовое разнообразие лишайников в трёх пробных участках Республиканского ландшафтного заказника «Свитязянский»;
- определить частоту встречаемости и степень покрытия лишайниками;
- определить класс чистоты воздуха по экологическим группам лишайников;
- сравнить полученные результаты для трех пробных площадок с различной степенью антропогенной нагрузки.
Мало кто из нас задумывался, каким воздухом мы с вами дышим. Уже с 2017 года мы занимаемся изучением этой проблемы. Нами проведено исследование о состоянии загрязнения воздуха в нашей местности методом лихеноиндикации. В результате исследований мы пришли к выводу, что наиболее чистым опытным участком нашего агрогородка Валевка оказался парк-дендрарий, который находится на территории нашего учреждения образования. Основной гипотезой было: присутствие лишайников на исследуемой территории связано с низким уровнем загрязнения воздуха. Гипотеза в ходе исследования подтвердилась. Новизна работы состояла в том, что это специфический метод мониторинга загрязнения окружающей среды, позволяющий определить степени загрязнения с помощью живых организмов, биоиндикаторов.
Лишайники это удивительные живые организмы, которые долгое время могут находиться в обезвоженном состоянии. Значительную часть химических элементов лишайники получают из атмосферного воздуха. Если происходит увеличение концентрации соединений металлов в атмосфере, то эта концентрация накапливается в слоевище лишайников. Это делает их чувствительными к атмосферным загрязнениям.
По реакции к загрязнению воздуха виды лишайников делят на три категории:
1) самые чувствительные, исчезающие при первых симптомах загрязнения;
2) средне чувствительные, приходящие на смену погибшим чувствительным видам, с которыми они не могли конкурировать, пока воздух был чистым;
3) самые выносливые, к загрязнению (накипные лишайники из рода леканора и листоватые из родов ксантория и фисция).
Для исследования района на наличие различных видов лишайников мы изначально определили видовой состав деревьев, которые встречаются на всех исследуемых территориях. Нами были выбраны 10 пород. Деревья выбирали без видимых повреждений и примерно одного возраста. Затем обследовали все породы деревьев на наличие лишайников с северной и южной стороны. Нами были установлены следующие показатели:
- встречаются часто;
- встречаются редко;
- лишайниковые пустыни.
На каждой породе деревьев устанавливали количество видов лишайников на высоте 1,5 метра. Видовой состав определяли по форме слоевища – накипные, листоватые, кустистые. Площадь, лишайника покрывающего поверхность ствола дерева, определяли с помощью теоремы Пика, с северной и южной стороны ствола.
Плёнку 10 х10 сантиметров расчерчивали на квадраты по 1 сантиметру по вертикали и по 1 сантиметру по горизонтали. Затем к каждому исследуемому
образцу дерева прикладывали пленку и подсчитывали количества лишайников. Сначала мы вычисляли количество целочисленных узлов внутри многоугольника, которые встречаются на пересечении в узлах решетки. Дальше мы высчитывали, сколько целочисленных узлов на границе многоугольника. Полученные числа подставляем в формулу и вычисляем площадь лишайника на стволе дерева. Обследование проводили по количеству всех видов лишайников, произрастающих в районе исследования. Кроме выявления видового состава, определили размеры розеток лишайников и степень покрытия в процентах. Оценка встречаемости и покрытия определяется по 5–балльной шкале.
После проведения исследований произвели расчет средних баллов встречаемости и покрытия для каждого типа роста лишайников – накипных листовых и кустистых . Зная баллы средней встречаемости и покрытия легко рассчитать показатель относительной чистоты атмосферы по формуле:
Чем выше показатель относительной чистоты атмосферы ближе к единице, тем чище воздух местообитания.
Исследование по данному вопросу проводились на территории Республиканского ландшафтного заказника «Свитязянский». На участках, которые больше всего попадают под антропогенную нагрузку. Выделили три пробных участка.
Расстояние между исследуемыми объектами приблизительно 2,5 – 3 километров. На каждой исследованной территории наблюдается разная антропогенная нагрузка.
Пробный участок №1 (берег озера Свитязь) расположен в районе шоссейной дороги Новогрудок - Барановичи. По этой дороге транспорт проезжает довольно часто. Рядом с озером находится две автомобильные стоянки. В весенний и летний периоды данный участок активно используется как рекреационная зона.
Всего на пробном участке № 1 нами было обнаружено 5 видов эпифитных лишайника, мы отметили, что плодовые тела некоторых лишайников были вялыми.
Пробный участок №2 (район санатория Свитязь) располагается в нескольких метрах от береговой линии озера. В верхнем ярусе этого участка встречаются аналогичные породы деревьев, как и на первом участке. Вблизи данной территории расположен санаторий «Свитязь», а также в 500 метра находится автостоянка. Наблюдаются следы деятельности человека (тропинки, мусор, места жжения костров). Всего на данном участке нам обнаружено 10 видов лишайников. Больше всего преобладают накипные лишайники, которые более выносливы к загрязнению воздуха.
Пробный участок №3 – район детского оздоровительного лагеря Свитязь. Даная территория находится приблизительно в 800 метрах возле дороги, идущей от д.Новосады до детского оздоровительного лагеря. Данная местность мало посещается рекреантами. В верхнем ярусе участка встречаются такие же породы деревьев, как в пробных участках №1 и №2.
Все полученные по каждому участку данные мы обобщили и просчитали среднюю встречаемость, степень покрытия дерева лишайниками в процентах. На основе полученных результатов установили балл частоты и встречаемости, а также относительную чистоту атмосферы. Результаты исследования занесли в сводную таблицу результатов.
Проанализировав данные таблицы, мы пришли к выводу, что максимальная встречаемость и степень покрытия лишайниками отмечается на участке № 3. Здесь мы обнаружили 8 видов кустистых лишайников, которые более чувствительны к загрязнению воздуха. Также на данной территории встречаются листоватые и накипные лишайники. На пробном участке № 2 численность лишайников меньшая. Преобладают накипные лишайники, также были встречены такие виды как: пармелия бороздчатая, ксантория настенная, эверния колючая. На участке №1который находится около шоссейной дороги Новогрудок – Барановичи, наблюдается активное движение автомобильного транспорта. Этим, вероятно, объясняется бедное видовое разнообразие лишайников, а также относительная низкая численность и большое количество мёртвых и больных лишайников.
Относительная чистота атмосферы на каждом участке имеет разный уровень. Сравнивая оценку встречаемости и покрытия определяемую по 5–балльной шкале делаем следующие выводы. Больше всего накипных, листоватых и кустистых лишайников встречается на участке №3. На участке №2 встречаемость лишайников отличается незначительно. Самыми низкими показателями на наличие лишайников оказался участок №1. Наши выводы подтверждают показатели относительной чистоты атмосферы. Сравнивая полученные данные оценки загрязнения атмосферного воздуха для пробных участков с разной степенью влияния антропогенных факторов, мы видим, что на участке №1 воздух более загрязнен, а участки №2 и №3 также попадают под загрязнения, но в меньшей степени.
На исследованной территории Республиканского ландшафтного заказника «Свитязянски», выявлено 13 видов кустистых и листоватых, а также 10 видов накипных лишайников.
В результате исследования нами было обнаружено 13 видов эпифитных лишайников. (Таблица ).
Мы можем сделать следующие выводы:
· даже в местности, которая попадает под наименьшее количество антропогенных факторов, человек получает определенную долю токсичных и вредных веществ;
· основным загрязнителем исследуемой местности является автотранспорт.
 (Копировать).jpg)
 (Копировать).jpg)
