Экологические методы исследования окружающей среды
Среды жизни. Влияние антропогенного фактора на окружающую среду.
Методы
экоаналитического
контроля компонентов окружающей среды
Изучение относительной чистоты атмосферы (ОЧА
)(
часть1)
Добрый день, любители и защитники природы.
Мы продолжаем цикл наших занятий.
Сегодня у нас практическое занятие по определению относительной чистоты атмосферы (ОЧА)
На предыдущем занятии вы познакомились с методами изучения воздуха при помощи различных приборов, но это не всегда удобно и не у всех есть эти приборы. Поэтому мы сегодня познакомимся с методами биоиндикации воздуха.
Биоиндикация или определение степени загрязнения среды с помощью живых организмов.
Первый метод – лихеноиндикация. То есть определение чистоты воздуха по лишайникам. Здесь мы учитываем количество или площадь покрытия субстрата лишайниками и их разнообразие.
Лишайники являются уникальным симбиозом грибов и водорослей или цианобактерий. Они чувствительны к изменениям в окружающей среде и могут использоваться в качестве биомониторов для оценки загрязнения воздуха, почвы и поверхностных вод.
Лихеноиндекс - это числовое значение, которое отражает толерантность лишайников к загрязнению окружающей среды. Этот индекс может быть использован для определения степени загрязнения и оценки экологического состояния территории. Чем выше значение лихеноиндекса, тем лучше качество окружающей среды. На фото первый участок, на котором мы
По типу слоевища лишайники бывают:
Накипные или корковые– это когда талом (слоевище) плотно распространяется по субстрату, выглядит корочками ( леканора, ксантория)
Листоватые - имеют форму мелких пластинок, чешуек, прикрепляются к поверхности тонкими нитями гриба и довольно легко отделяются от нее (лобария, пармелия, цетрария состновая)
Куститсые - представленны в виде ветвящихся, часто округлых в сечении стволиков, соединенных с субстратом только основанием и в остальной части свободно от него отходящих (ягель, кладония оленья, уснея)
Изучение относительной чистоты атмосферы (часть
2
)
Биоиндиикация относительной чистоты воздуха по хвое сосны обыкновенной.
Возможности оценки среды по растительности изучаются специальным разделом ботаники - индикационной геоботаникой. Ее основной метод - использование экологических шкал, т. е. специальных таблиц.
Сосна обыкновенная – хвойное растение. Является вечнозеленым, т.к. хвоинки меняются постепенно и на дереве сохраняются в течение 3 – 5 лет.
Хвоинки расположены по 2 в пучке, и на ветке можно сосчитать возраст хвоинки.
Хвоинки имеют насыщенный зеленый цвет, а если воздух загрязнен, то на хвое появляются черные пятна – гифы грибы, хвоинки могут желтеть и осыпаться.
Обследование проводим на тех же участках, где проводили лихеноиндикацию.
Выбираем сосны 8-15 лет и можно немного старше.
Визуально оцениваем состояние хвои по цвету, наличию засыхающих участков, наличию черных и желтых пятен.
Данные заносим в таблицу (например):
Определение состояния хвои сосны обыкновенной для оценки загрязненности атмосферы (измеряемые показатели – количество и внешний вид хвоинок).
Повреждение и усыхание хвоинок
Номера ключевых участков
Повреждение и усыхание хвоинок
1
2
3
4
5
Общее число обследованных хвоинок
200
200
200
200
200
Количество хвоинок с пятнами
2
7
3
21
15
Процент хвоинок с пятнами
1%
3,5%
1,5%
10,5%
7,5%
Количество хвоинок с усыханием
18
13
14
8
6
Процент хвоинок с усыханием
9%
6,5%
7%
4%
3%
Дата отбора проб
Определяем класс загрязненности атмосферы:
Условные обозначения степени загрязнения воздуха: 1-идеально чистый, 2-чистый, 3-относительно чистый (норма), 4-загрязненный («тревога»), 5-грязный («опасно»), 6-очень грязно («вредно»), прочерком обозначены невозможные сочетания.
«Экспресс–оценка загрязнения воздуха»
Максимальный возраст хвои
Класс повреждения хвои на побегах 2-3 года жизни
Степень загрязненности атмосферы
4
1
1-2
3
1
3
2
3
3-4
2
2
2
3
4
3
2
-
4
4-5
4
1
-
4
5-6
5
1
-
-
6
6
Также можно проводить биоиндикацию по продолжительности жизни хвои, по состоянию прироста данного года.
Определение загрязненности окружающей атмосферы по продолжительности жизни хвои.
Информативным по техногенному загрязнению является продолжительность жизни хвои сосны
(от 1 до 4-5 лет).
С целью определения продолжительности жизни хвои на каждом участке необходимо осмотреть не менее 100 деревьев. Для удобства проведения исследования методом визуального осмотра выбираются деревья (в возрасте 10-15 лет).
Определение продолжительности жизни хвои как оценки загрязненности атмосферы (измеряемый показатель- количество деревьев).
Количество осмотренных деревьев с продолжительностью жизни хвои, Т
Номера ключевых участков
1
2
3
4
5
Возраст хвои 4 года и более
В4
-
-
-
4
6
Возраст хвои 3 года
В3
3
2
2
5
2
Возраст хвои 2 года
В2
4
7
6
1
2
Хвоя только текущего года
В1
1
2
4
-
-
По данным таблицы рассчитывают индекс продолжительности жизни хвои Q сосны по формуле: Q=3B1+2B2+B3/B1+B2+B3
Где В1,В2,В3 – количество осмотренных деревьев с данной продолжительность жизни хвои.
Чем выше индекс Q, тем больше продолжительность жизни хвои сосны, а значит – и чище воздух.
Определение загрязненности атмосферы по состоянию прироста деревьев последних лет.
Биоиндикатором загрязненности атмосферы может служить ежегодный прирост деревьев по высоте, который на загрязненных участках может быть на 20-60 % ниже, чем на контрольных.
Для индикации состояния атмосферы этим методом в сентябре следует визуально осмотреть на ключевых участках сосновый древостой возраста 10-15 лет. На каждом дереве измерить длину центрального побега между двумя верхними мутовками (т.е. прирост последнего года) и определить среднюю величину прироста. Полученные данные занести в таблицу.
Наблюдение и контроль загрязнения почв
Существуют различные методы исследования почв, каждый из которых выполняет свои задачи и предоставляет данные об определённых показателях грунта:
1. Механический состав и структура почвы
2. Физические свойства почв
3. Агро - химический
4. Минералогический
5. Микробиологический
6. Токсикологический
1.6 Насекомые-вредители и болезни древесных культур(часть 1)
Сегодня тема нашего занятия «Насекомые-вредители и болезни древесных культур». В ходе занятия вы познакомитесь с методами исследования и разнообразием болезней и вредителей деревьев и кустарников, способами борьбы с ними.
Задавались ли Вы вопросом: зачем надо знать вредителей и болезни деревьев?
Роль зеленых насаждений в населенных пунктах велика, а особенно вблизи детских учреждений. Деревья и кустарники являются газовыми и шумовыми фильтрами, идеальными пылесборниками, защищают от сильных ветров. Исследованиями ученых также установлено, что растения благотворно влияют на температурный режим и режим влажности, обогащают воздух кислородом и фитонцидами.
В связи с большой значимостью древесных насаждений необходимо поддерживать их здоровье. А «здоровье» - отсутствие болезней, насекомых- вредителей, и, конечно, правильный уход.
Методы, которые позволяют выявить и определить вредителей и болезни, следующие: 1. Изучение литературы по теме
2. Описательный метод или метод наблюдения
3. Макроскопический
4. Микроскопический
5. Фотофиксация
Насекомые, как Вам известно из курса биологии 7 класса, имеют несколько типов ротовых аппаратов и, как следствие, могут приносить разный вред: отгрызать части растений (погрызы, ходы), питаться соками растений (проколы, увядание). Также многие насекомые развиваются с метаморфозом, поэтому имаго (взрослое насекомое) может не причинять вреда (бабочки, например), а их личиночная стадия (гусеницы) поедают листья, некоторые насекомые откладывают яйца в почки растений (особенно в цветочные), тогда не развиваются цветы, и не образуются плоды (почковый клещ – хоть и не насекомое, но тоже вредитель). Но есть также личинки, которые портят корни растений и поедают древесину (майский жук, короеды и др.)
Методика макроскопического метода позволяет сделать первоначальное представление об изучаемых объектах. Осмотр необходимо проводить регулярно, согласно циклам развития.
Насекомые вредители и болезни древесных культур (часть
2
)
насекомые вредители (часть 3)
2.1 Кейс №1
Изучите внимательно задание.
Кейс 1.
Наша планета – наш единственный дом, и сохранение ее окружающей среды является одной из важнейших задач. Каждый день мы сталкиваемся с проблемами, которые серьезно угрожают природе и нашему будущему. Загрязнение воздуха, выбросы отходов, обезлеснение и опустынивание – всё это является лишь вершиной айсберга проблем, которые ставят под угрозу жизнь природы и человека.
Одной из важнейших проблем является загрязнение воздуха. Автотранспорт, промышленные предприятия и энергетика – это основные источники вредных выбросов, которые загрязняют атмосферу.
Задание:
Разработайте мини проект в виде презентации по следующему плану:
1. Актуальность
2. Проблема
3. Последствия проблемы
4. Решение проблемы
5. ? Ваш вклад в решение проблемы
Презентация не более 8 слайдов. Время защиты 7 минут. 3 минуты на вопросы
2.2 Кейс №2
Изучите внимательно задание.
Кейс 2. Пчелы – помощники природы и человека
Массовая гибель медоносных пчел происходит при применении пестицидов высокого класса опасности. Гибель пчел приводит к уменьшению продуктов пчеловодства, снижению урожайности сельскохозяйственных культур, повышению социальной напряженности населения сельской местности.
Задание:
1. Найдите причины: из-за чего еще могут массово гибнуть пчелы
2. Для решения кейса изучите имеющиеся федеральные документы, касающиеся защиты пчел
3. Предложите свои рекомендации в сохранении пчел (биоразнообразия)
Защита задания в виде презентации. Не более 6 слайдов. Защита 3-5 минут.
2.3 Кейс №3
Изучите внимательно задание. Кейс 3. Агротуризм
Фермерская продукция не только полезна для здоровья, но и выгодна для природы и людей 1. (чем?).
2. Найдите в своей местности примеры экоферм, которые не только производят продукцию, но и развивают внутренний туризм и такое направление, как агротуризм; какие положительные стороны для развития данного предприятия может привнести агротуризм?
3. Подумайте, какие варианты развития агротуризма могут быть рассмотрены на данном предприятии?
4. Предложите свои варианты агротуризма на тех предприятиях АПК или экофермах, на которых данный вид туризма не развит.
Свои предложения оформите в виде видео сюжета и описания в формате WORD. Съемка горизонтальная. Не более 5 минут.
