МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Тема 7. Лишайники як біоіндикатори стану навколишнього середовища (2 год.)





Лишайники по-різному реагують на забрудненість повітря: деякі з них не витримують навіть найменшого забруднення і гинуть; інші, навпаки, живуть тільки у містах та інших населених пунктах, добре пристосувавшись до відповідних антропогенних умов. детально вивчивши таку особливість лишайників, їх можна використовувати для загальної оцінки ступеню забрудненості оточуючого середовища, особливо атмосферного повітря. Це дало розвиток особливому напрямку в індикаційній екології - ліхеноіндикації.

В лісі можна помітити лишайники, що ростуть на стовбурах дерев. Всі вони живі і нерідко вкривають більше половини поверхні стовбура. Якщо пройти через міський парк, то навряд вдасться виявити лишайники, можливо лише маленькі плямки фрагментів сланей в тріщинах кори дерев.

Різниця між лишайниковими флорами природних і культурних ландшафтів були помічені ще ліхенологами у ХІХ ст. не маючи тоді точних даних відносно екологічних умов (клімат, склад повітря та ін.) міст, вони могли тільки припускати що частина лишайників є чутливою до умов міста, найвірогідніше до складу повітря. В подальшому було встановлено, що різноманітні види лишайників дійсно володіють різною чутливістю. Одні ростуть тільки в природних, не порушених культурою ландшафтах, інші переносять помірний вплив цивілізації і зберігаються в невеликих селищах, селах, а треті здатні рости навіть у великих містах, принаймні на їх околицях.

Вивчення лишайників багатьох міст виявило деякі загальні закономірності:

1.Чим більша індустріалізація міста, більше забруднення повітря, тим менше у ньому лишайників, тим меншу площу вони вкривають на стовбурах дерев та інших субстратах і тим нижча їх життєздатність.

2. За підвищення ступеню забрудненості першими щезають кущисті лишайники, за ними - листуваті і останніми - накипні.

Видовий склад лишайників в різних частинах міст (в центрі, в індустріальних районах, в парках, на околицях) виявився настільки різним, що вчені почали виділяти в межах міст так звані "зони лишайників". Вперше вони були виділені в Стокгольмі, де стали розрізняти лишайникову "пустелю" (центр міста з великим забрудненням повітря і райони фабрик та заводів) - тут лишайники майже зовсім відсутні; зону "змагання" (частини міста із середньою забрудненістю повітря) - флора лишайників бідна, види із зниженою життєздатністю; "нормальну" зону (периферичні райони міста), де зустрічається багато видів лишайників. Пізніше такі зони були встановлені і для інших міст. Також було встановлено, що у деяких із них площа лишайникової "пустелі" за останні десятиріччя збільшилась.

Довгий час не могли пояснити, які саме фактори призводять до збіднення і навіть зчезання флори лишайників у містах. Згодом було доведено, що із усіх компонентів забрудненого повітря найбільш негативний вплив має двоокис сірки. Експериментально встановлено, що ця речовина навіть в концентрації 0,08 - 0,10 мг на 1 м3 повітря починає негативно впливати на багато видів лишайників: у хлоропластах клітин водоростей з’являються бурі плями, починається деградація хлорофілу, плодові тіла лишайників починають гинути. Концентрація SO2, рівна 0,5 мг/м3 є згубною для усіх видів лишайників, що ростуть у природних ландшафтах.



Цікаві дані були отримані також методом пересадки деяких лишайників з природних середовищ у міста. У різних видів виявилась різна реакція на зміни умов: одні швидко вимирали, інші пристосовувались навіть до отруйного середовища.

Звичайно, в містах на лишайники згубно впливає не тільки двоокис сірки, але й інші забруднювачі - окиси азоту, вуглецю, сполуки фтору та ін. Крім того, в містах дуже змінені мікрокліматичні умови - тут значно сухіше ніж у природних умовах (приблизно на 5%), тепліше (у різних містах на 1-3 ºС), менше світла).

Лишайники надають перевагу вологим місцям зростання і ці умови, звичайно, впливають і на самі лишайники. І все ж першим "ворогом" лишайників є забруднене повітря. Зараз людина, яка хоча б трішки знає лишайники, здійснюючи прогулянку містом, може сказати, наприклад, що на цій алеї повітря дуже забруднене, кількість двоокису сірки у повітрі перевищує 0,3 мг/м3 (лишайникова "пустеля"), в цьому парку повітря забруднене помірно, кількість SO2 коливається в межах 0,05 - 0,2 мг/м3 (це можна встановити за зростанням на стовбурах деяких витривалих по відношенню до забруднювачів лишайників - ксанторії, фісції, анаптизхії, леканори та ін.), а на цьому кладовищі повітря доволі чисте - SO2 менше ніж 0,05 мг/м3 ( на це вказує зростання на стовбурах види природної флори - пармелії, алекторії та ін.).

Для визначення лишайників важливо досліджувати зовнішню і анатомічну будову сланей, знайти та вивчити органи розмноження, визначити їх субстратну приуроченість і характер прикріплення до субстрату. Визначають лишайники, так само як і зберігають, тільки в сухому стані. Потім знадобиться ключ для визначення лишайників. Більшість ключів для визначення побудовано по одному принципу. Кожен крок ключа, що позначається цифрою або буквою, містить тезу й антитезу. Теза йде першою й містить певне твердження про якусь або якісь ознаки. Антитеза йде за тезою й містить твердження про іншу або інші ознаки.

За морфологічними ознаками в нашій місцевості є всі три типи лишайників: накипні, листова ті та кущисті. Більшою мірою траплялися накипні та листуваті.

Наведемо приклад дослідження флори лишайників м. Артемівськ.

При дослідженні ліхенофлори м. Артемівська, використовуючи визначники лишайників, були виявлені наступні види:

Лецидея соредіозна— Lecidea sorediza Nуl.

Кладонія пальчаста— Cladonia digitata (L.) Sсhaer

Кладонія ниткоподібна— Cladonia nеmохуnа Асh.

Пармелія козяча — Parmelia caperata (L.) Асh.

Уснея жорстка — Usnea hirta (L.) Wigg. emend. Mоt.

Представники роду Леканора.

В основі ліхеноіндикаційної методики визначення забрудненості повітря лежить висока чутливість до зовнішнього впливу, специфічність морфології й фізіології лишайників.

Методика основана на візуальному визначенні якості атмосферного повітря за зовнішніми ознаками лишайників. Стан лишайників характеризується показником життєвості G , яка визначається за формулою

G ·S,

де W- ваговий коефіцієнт типів лишайників, S- щільність популяції лишайників у %.

Коефіцієнт W лишайників змінюється від 0 до 1, для кущистих лишайників W = 1, для листуватих W = 0,8; для накипних W = 0,4.

Методика забезпечує виявлення якості атмосферного повітря з помилкою не більш ніж 10 % при дотриманні наступних норм біоіндикації:

- питома щільність майданчиків біоіндикації не менш 1/км ;

- розмір майданчика біоіндикації 25 на 25 м;

- число дерев на майданчику на менш 5.

Приладдя для ліхеноіндикації:

- палетка із поліетилену , розміром 100 на 100 мм, що представляє собою сітку з розмірами вічок 10 на 10 мм; ( для виміряння щільності популяції лишайників)

- лупа з чотирьохкратним збільшенням,для ідентифікації типа лишайників;

- журнал спостережень.

Порядок біоіндикації якості атмосферного повітря.

1) Рухаючись по заздалегідь вибраному маршруту екологічної розвідки місцевості, через 250-500 м вибрати майданчик біоіндикації, розміром 25 на 25 м. Оглянути на майданчику всі дерева (каміння), покриті лишайниками. Вибрати на стовбурі дерева , де росте найбільш чутливий лишайник, коефіцієнт W для якого найбільший.

2) Прикласти палетку до обраного місця та порахувати, яку площу S займає тип лишайника з найбільшим ваговим коефіцієнтом. Площа S визначається за формулою

S= X +Y /2 (%),

де X - кількість клітинок палетки, повністю вкритих лишайником, Y - кількість клітинок палетки, частково вкритих лишайником.

Дані ліхеноіндикації занести до журналу спостережень. Після цього провести обробку даних та оцінку якості повітря.

Вичислити для кожного майданчика середнє значення показника:

G =(G +G +…G )/n,

де G +G +…G - життєвість лишайників на деревах, %, n- кількість дерев, на яких ростуть лишайники.

Потім вичислити для усієї території середнє значення показника G за формулою:

G =(G +G +…G )/N,

де N- кількість майданчиків біоіндикації.

Оцінити стан повітря місцевості, порівнявши отримане значення показника життєвості лишайників з критеріями таблиці ( таблиця 1).

Для аналізу забрудненості повітря у м. Артемівськ було обрано 5 майданчиків:

1- майданчик біля Артемівської загальноосвітньої школи І-ІІ ступенів №9 (район автомобільної дороги); 2- район залізної дороги ( станція Кипуча); 3-балка в м. Артемівськ. На кожному майданчику було досліджено 3 ділянки розміром 25 на 25 м, на кожній ділянці було обстежено по 5 дерев. Результати дослідження виявилися наступними:

№ майданчика, ділянки та дерева Тип лишайника Ваговий коефіцієнт, W Щільність популяції, S% Життєвість лишайників, G%
1.1.1 Накипні (Н) 0,4 87+3/2=88,5 0,4·88,5=35,4
1.1.2 Листуваті (Л) 0,8 1+20/2=11 0,8·11=8,8
1.1.3 Н 0,4 60+10/2=65 0,4·65=26
1.1.4 Н 0,4 97+1/2=97,5 0,4·97,5=39
1.1.5 Л 0,8 2+15/2=9,5 0,8·9,5=7,6
1.2.1. Н 0,4 70+5/2=72,5 0,4·72,5=29
1.2.2. Н 0,4 30+35/2=47,5 0,4·47,5=19
1.2.3. Н 0,4 54+28/2=68 0,4·68=27,2
1.2.4. Л 0,8 3+8/2=7 0,8·7=5,6
1.2.5. Н 0,4 41+25/2=53,5 0,4·53,5=21,4
1.3.1. Л 0,8 1+10/2=6 0,8·6=4,8
1.3.2. Н 0,4 100/2=50 0,4·50=20
1.3.3. Н 0,4 90/2=45 0,4·45=18
1.3.4. Н 0,4 70/2=35 0,4·35=14
1.3.5. Л 0,8 34+40/2=54 0,8·54=43,2
Середнє на майданчику №1 21,26
2.1.1. Л 0,8 4+60/2=34 0,8·34=27,2
2.1.2. Н 0,4 90/2=45 0,4·45=18
2.1.3. Н 0,4 80/2=40 0,4·40=16
2.1.4. Н 0,4 100/2=50 0,4·50=20
2.1.5. Н 0,4 100/2=50 0,4·50=20
2.2.1. Н 0,4 40/2=20 0,4·20=8
2.2.2. Н 0,4 40/2=20 0,4·20=8
2.2.3. Н 0,4 100/2=50 0,4·50=20
2.2.4. Н 0,4 100/2=50 0,4·50=20
2.2.5. Н 0,4 80/2=40 0,4·40=16
2.3.1. Л 0,8 3+97/2=51,5 0,8·51,5=41,2
2.3.2. Л 0,8 5+40/2=25 0,8·25=20
2.3.3. Л 0,8 7+50/2=32 0,8·32=25,6
2.3.4. Н 0,4 100/2=50 0,4·50=20
2.3.5. Н 0,4 100/2=50 0,4·50=20
Середнє на майданчику №2
3.1.1. Л 0,8 6+50/2=31 0,8·31=24,8
3.1.2. Л 0,8 13+50/2=38 0,8·38=30,4
3.1.3. Л 0,8 18+43/2=39,5 0,8·39,5=31,6
3.1.4. Н 0,4 78+22/2=89 0,4·89=35,6
3.1.5. Н 0,4 56+44/2=78 0,4·78=31,2
3.2.1. Л 0,8 6+28/2=20 0,8·20=16
3.2.2. Л 0,8 6+50/2=31 0,8·31=24,8
3.2.3. Л 0,8 25+5/2=27,5 0,8·27,5=22
3.2.4. Л 0,8 5+15/2=22,5 0,8·22,5=18
3.2.5. К(кущисті) 15+7/2=18,5 1·18,5=18,5
3.3.1. К 24+10/2=29 1·29=29
3.3.2. Л 0,8 45+13/2=51,5 0,8·51,5=41,2
3.3.3. К 15+28/2=29 1·29=29
3.3.4. Л 0,8 58+18/2=67 0,8·67=53,6
3.3.5. Л 0,8 51+13/2=57,5 0,8·57,5=46
Середнє на майданчику №3 30,11

 

Якщо порівняти середні показники на трьох майданчиках з таблицею 1. (Критерії оцінки якості повітря по стану лишайників), можна зробити висновок , що на усіх досліджених ділянках якість повітря набуває критичного стану.

Тепер визначимо середній показник життєвості лишайників на усій території м. Артемівська G =(21,26+20+30,11)/3= 23,79. А проективне покриття лишайниками майданчиків достигає 5 балів із 10.

Ми можемо підбити підсумок нашого дослідження - якість чистоти повітря у м. Артемівськ достигає критичного стану (порівняно з даними таблиці 1).

 

 

 

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.