Роль и место исследовательских работ со школьниками. — КиберПедия 

Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Роль и место исследовательских работ со школьниками.

2020-03-31 84
Роль и место исследовательских работ со школьниками. 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

СОДЕРЖАНИЕ

  Стр.
Введение 2
1. Роль и место исследовательских работ со школьниками. 7
2. Формы школьного экологического мониторинга. 11
2.1. Цели и задачи школьного экомониторинга. 11
2.2. Огранизационные формы школьного экомониторинга. 12
2.3. Методы и виды мониторинга. 14
2.3.1. Лихеноиндикация загрязнения атмосферного воздуха. 19
2.3.2. Мониторинг парков и скверов. 27
2.3.3. Использование листьев липы в качестве биоиндикатора солевого загрязнения почвы. 35
2.3.4. Влияние транспортных средств на экологическое состояние города. 36
2.3.5. Обработка данных и оформление результатов. 39
3. Мониторинговые работы в детском парке “Орленок”. 41
3.1. Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха по величине автотранспортной нагрузки. 41
3.2. Лихеноиндикация загрязнения атмосферного воздуха в парке 44
3.3. Оценка эстетического и санитарно-гигиенического состояния древостоя в парке 45
Заключение 49
Список используемых источников 52

 

ВВЕДЕНИЕ.

Острота современных проблем взаимодействия общества и природы поставила ряд новых задач перед школой и педагогикой, которые призваны подготовить молодое поколение, способное преодолеть последствия негативных воздействий человека на природу, бережно относиться к ней в будущем. Очевидно, что дело нельзя ограничить "просвещением" школьников в области охраны природы. Комплекс экологических проблем современности потребовал нового философского осмысления, коренного пересмотра ряда социально-экономических вопросов, новых научных поисков и более полного и последовательного отражения многоаспектности экологии в школьном образовании [14].

Данная дипломная работа посвящена школьному экологическому мониторингу парков. От латинского monitor — предостерегающий, наблюдающий — происходит английский термин мониторинг [англ. monitoring], означающий наблюдение, оценку и прогноз состояния окружающей среды в связи с хозяйственной деятельностью человека. Более конкретная формулировка определения мониторинга предложена академиком РАН Ю.А. Израэлем в 1974 г., в соответствии, с которой под мониторингом состояния природной среды, и в первую очередь загрязнения и эффектов, вызываемых в биосфере, подразумевают комплексную систему наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния биосферы или ее отдельных элементов под влиянием антропогенных воздействий.

Программа ЮНЕСКО от 1974 г. определяет мониторинг как систему длительных наблюдений в пространстве и во времени, дающую информацию о прошлом и настоящем состояниях окружающей природной среды, позволяющую прогнозировать на будущее изменение ее параметров, имеющих особенное значение для человечества [27].

Исследовательская деятельность школьников, их непосредственное общение с природой, – пожалуй, самый надежный путь обретения экологического сознания и экологических знаний. Именно поэтому столь важна роль школьного экомониторинга – той области воспитательной и образовательной деятельности, которой и посвящена дипломная работа.

Помимо анализа системы, целей и задач школьного мониторинга, в дипломная работе рассматриваются ряд конкретных его методов, например – оценка чистоты атмосферного воздуха по величине автотранспортной нагрузки (п. 3.1), лихеноиндикация (п. 3.2.), и др.

Конкретной темой данной работы выбран мониторинг парков.

Цель работы учебно-познавательная: изучить закономерности и изменения, происходящие в городском парке “Орленок”.

Задачами в работе были:

1. Разработать систему школьного экологического мониторинга парков.

2. Выявить интенсивность движения автотранспорта вблизи парка “Орленок”.

3. Определить уровень загрязнений атмосферного воздуха с помощью лишайников в парке “Орленок”.

4. Получить достоверные данные эстетической и санитарно-гигиенической оценки древостоя в парке “Орленок”.

Среда обитания современного человека – это искусственно-естественная среда. Ее формируют как биологические, так и социальные факторы, которые связаны между собой и взаимообусловлены. Одна из важнейших функций, которую призваны выполнять парки – оптимизация состояния городской среды, обеспечение возможно более высокого уровня экологического комфорта. Основной сущностной характеристикой парка является синтез его биологической и социальной составляющих.

Наличие парка значительно повышает качественные характеристики среды обитания человека. Это происходит в силу того, что парк способствует удовлетворению экологических потребностей. Условно эти потребности можно разделить на две основные группы: биоэкологические и социоэкологические. В этой связи прослеживаются два аспекта в деятельности парка: биоэкологический и социоэкологический. При рассмотрении биоэкологического аспекта необходимо учитывать потребности физического существования человека. Обширные массивы зелени выполняют важную санитарно-оздоровительную функцию, являются резервуарами и поставщиками чистого воздуха, аккумулируют вредные вещества, регулируют почвенные и гидрологические процессы. Дерево средней величины за 24 часа восстанавливает столько кислорода, сколько необходимо для дыхания трёх человек [22]. Фитонциды, выделяемые растениями, убивают болезнетворные бактерии или задерживают их развитие. Не следует забывать и о том, что парки защищают нас от пыли и городского шума, который, судя по некоторым исследованиям, вызывает нарушения функций человеческого организма идентичные по характеру нарушениям при действии некоторых ядовитых препаратов [13].

В крупных городах лишь на территории парков сохраняются относительно обширные не асфальтированные площади, а повсеместное асфальтирование и нарушение микрорельефа ведет к ухудшению геоморфологической ситуации города. Даже при значительном изменении чисто природных характеристик городской парк в условиях урбанизированной ландшафта является своеобразным “заповедником”.

Отношение человека к природе – социальная проблема. Она может быть включена в социоэкологическую часть парковая деятельность. Формирование рационального природопользования и есть задача парка в области собственно экологического воспитания, повышения уровня экологической культуры. Экологическая культура как неотъемлемая часть мировоззрения, должна определять уровень деятельности парка.

Социологический аспект парковой деятельности многообразен, это объясняется многофункциональностью парка.

Один из методологических подходов к организации работы парков состоит в единстве био- и социологических аспектов. Этот подход, является основным при рассмотрении парка в контексте экологических проблем. И здесь может быть выделен из принципов организации работы парка: все мероприятии, проводимые в нем, должны быть связаны в той или иной мере с его природной основой.

В динамике функций парковой деятельности в настоящее время явно наметился процесс "экологизации“ всех направлений, в то же время в содержательном отношении усиливается тенденция дифференциации парков, что привело к широкому распространению их тематических типов. Следовательно, возникла необходимость организации парков, имеющих преимущественно экологическую ориентацию (национальные парки, лесопарки и др., т.е. в которых биоэкологический аспект преобладает). Эти парки, конечно, не должны иметь на своей территории громоздких аттракционных комплексов. Отсюда возникает проблема их нерентабельности, особенно обострившаяся ориентация на самоокупаемости парка. Но ведь нельзя повсеместно ориентироваться на сиюминутную выгоду. Подобные парки, безусловно, окупят себя, но эта окупаемость имеет морально-этическую окраску: организация полноценного отдыха, оздоровительные, воспитательные мероприятия.

Комплексный тип парка, наиболее распространен на сегодняшний день, в равной степени должен включать социо- и биоэкологический аспекты деятельности. Но в этих парках целесообразно создавать экологические мини-парки. Они могут быть включены в зоны тихого отдыха, которые должны быть в парках любого типа. На восприятие человеком окружающего пространства будет влиять и направленность внимания. Пейзаж может восприниматься как картина, как фон-декорация для какого-либо действия (праздничного гуляния, спортивного состязания или детских игр). Причем в последнем случае один и тот пейзаж будет по-разному восприниматься участниками действия (например, теми, кто развлекается на аттракционах, и наблюдает со стороны).

Важнейшая задача сегодняшнего дня – формирование экологической культуры, которая предполагает наличие у человека определенных знаний, а также его практических действий согласующихся с требованием бережного отношения к природе.

В этом случае парк выступает, прежде всего, визуальным представителем природы в городе, где использование и эксплуатация природы должны ограничиваться преимущественно ее визуальным потреблением. Проведение мероприятий экологической направленности, которые являются, как правило, массовыми и имеют обычно эпизодический характер, но, тем не менее, способствуют повышению экологической культуры населения. В сфере экологической воспитания – организация систематических занятий с целью получения конкретных экологических знаний. В парках рекомендуется создавать различные кружки.

Основным методом проводимых мною исследований является биоиндикационный метод, который имеет ряд преимуществ в сравнении дистанционным и физико-химическим методом. Отлаженная система оценки качества среды обитания на основе данных химико-аналитического контроля, который проводится в настоящее время во многих регионах России не всегда эффективна. При использовании такого подхода, необходимо определить содержание многочисленных компонентов загрязняющих веществ в разных природных средах, затем сравнить их концентрации с предельно допустимыми и на этой основе сделать вывод об "опасности" или "безопасности" для биоты и человека комплексного воздействия всех этих факторов. Оказывается, на каждом из указанных этапов ожидают проблемы и трудности, непреодолимые с позиций химико-аналитического контроля. Первая проблема состоит в том, что химический анализ позволяет установить концентрации относительно небольшого числа потенциально опасных и уже известных токсичных и мутагенных веществ. Где гарантия, что именно тот компонент, концентрация которого не определена, не оказывает негативное влияние на биологические системы? Вопрос о стоимости самой процедуры химического анализа, для осуществления которой, как минимум, требуется развитая приборная база и подготовка квалифицированных специалистов.

Даже если возможно узнать исключительно много о химическом составе анализируемых субстратов, возникнет необходимость нормирования содержания поллютантов. И эта последняя проблема является наиболее сложной. В Российской Федерации установлены ПДК примерно для 1400 веществ в воде, более чем для 300 веществ в воздухе и 100 в почвах [6], т. е. для относительно небольшой части мутагенов, поступающих в окружающую среду. В разных странах для одних и тех же токсикантов значения ПДК существенно различаются [17,19,30]. Но это еще не главный “недостаток” химико-аналитического контроля, ограничивающий его применение для оценки качества среды обитания.

В реальной ситуации на животные и растительные организмы оказывает влияние комплекс химических, физических и биологических факторов, совместное действие которых в зависимости от природы, интенсивности и порядка воздействия агентов обусловливает принципиально разные типы ответной реакции клетки организма [10,11,20]. Поэтому результирующий отклик биологической системы на комбинированное сочетанное воздействие нельзя предвидеть исходя только из информации об эффектах раздельного действия агентов. В связи с этим, существующий принцип нормирования поллютантов, основанный на их предельно допустимых концентрациях, приводит или к недооценке, или к переоценке возможных последствий повышения техногенной нагрузки на популяции животных и растений и может быть правильным только в случае аддитивного взаимодействия факторов.

 

 

Методы и виды мониторинга

Существует несколько вариантов классификаций видов мониторинга в зависимости от принципов его назна­чения.

В зависимости от территории, охватываемой наблюдениями, или, иными словами, По масштабам анализируемой информации мониторинг подразделяется на три уровня: глобальный, региональный и локальный. Глав­ной задачей глобального мониторинга является слежение за общемировы­ми процессами и явлениями, включая антропогенные воздействия на био­сферу. Региональный мониторинг включает в себя слежение за процессами и явлениями в пределах какого-то региона, где эти процессы и явления мо­гут отличаться и по природному характеру, и по антропогенным воздей­ствиям от базового фона, характерного для всей биосферы. Локальный мониторинг – это слежение за естественными природными явлениями и антропогенными воздействиями на небольших территориях.

Кроме того, в зависимости от объекта наблюдения различают монито­ринг базовый (фоновый) и импактный. Целью базового мониторинга явля­ется слежение за общебиосферными явлениями в природной среде, не подверженной региональным антропогенным воздействиям. На глобаль­ном уровне базовый мониторинг проводится на территориях биосферных заповедников – строго охраняемых больших участков, практически не испытывающих локальных воздействий деятельности человека. Импактный мониторинг – это мониторинг региональных и локальных антропоген­ных воздействий в особо опасных зонах и точках [2].

Другой способ различать мониторинг зависимости от объектов наблюдения подразделяет его на: мониторинг окружающей среды (атмосферного воздуха, воды, почвы) и биологический мониторинг (флоры и фауны) [28].

По целям, различают следующие виды мониторинга: учебно-познавательный; научно-исследовательский; диагностический; фоновый; контрольный; прогностический; проектировочный и другие.

По используемым для наблюдения методам различают мониторинг назем­ный и дистанционный. Дистанционный мониторинг – это совокупность авиационных и кос­мических методов наблюдения. Наземный мониторинг осуществляется биологическими методами и физико-химическими исследования компо­нентов природной среды (атмосферный воздух, недра, почвы, поверхност­ные и подземные воды, растительность, животный мир, наземные и вод­ные экосистемы в целом), на которые распространяется антропогенное воздействие, то есть опре­деляется, как биоиндикационный и физико-химический.

Биоиндикационные методы.

О возможности использования живых организмов в качестве показателей определенных природных условий писали еще ученые Древнего Рима и Греции.

В работах М.В. Ломоносова и А.Н. Радищева есть упоминания о растениях указателях особенностей почв, горных пород и подземных вод.

В XIX в. С развитием экологии растений была показана связь растений с факторами окружающей среды. О возможности растительной биоиндикации писал геолог А.М. Карпинский. Почвовед С.К. Чаянов – использовал характер распределения растительных сообществ для составления почвенных карт, а геолог П.А. Ососков – геологических карт. Большой вклад в развитие биоиндикации внес русский ученый-почвовед В.В. Докучаев.

В начале XX в. под биоиндикацией понимали регистрацию наличия или отсутствия того или иного явления, отмечая в терминах “есть” - “нет”. В настоящее время для целого класса индикаторных видов растений и животных целесообразно говорить не только о наличии отсутствии фактора, но и о степени его влияния на природный комплекс. Разные степени влияния на окружающую природную среду, регистрируемые с помощью этих видов, позволяют ввести шкалу воздействий (например, нет воздействия – слабое – среднее – сильное). Наличие шкалы экологического фактора позволяет намного более верно оценивать исследуемую территорию.

Виды и методы биоиндикации.

По современным представлениям биоиндикаторы – организмы, присутствие, количество или особенности развития которых служат показателями естественных процессов, условий или антропогенных изменений среды обитания. Биоиндикация – метод, который позволяет судить о состоянии окружающей среды по факту встречи, особенностям развития организмов – биоиндикаторов или их отсутствия.

Условия, определяемые с помощью биоиндикаторов, называются объектами биоиндикации. Ими могут быть типы природных объектов (почва, вода, воздух), различные свойства этих объектов (механический, химический состав и др.) и определенные процессы (эрозия, дефляция, заболачивание и т.п.) происходящие, в том числе под влиянием человека.

При выборе биоиндикаторов один из крупнейших американских экологов Ю. Одум предлагает учитывать следующие соображения.

1. Стенотопные виды (приспособленные к существованию в строго определенных условиях), более редкие виды, как правило, являются лучшими индикаторами, чем эвритопные (широко распространенные, обладающие широким диапазоном экологической выносливости).

2. Более крупные виды являются обычно лучшими индикаторами, чем мелкие, так как скорость оборота последних в биоценозах выше, и они могут не попасть в пробу в момент исследований.

3. При выделении вида (группы видов), используемого в качестве индикатора воздействия того или иного фактора, необходимо иметь полевые и экспериментальные сведения о лимитирующих значениях данного фактора с учетом возможных реакций организма.

4. Численное соотношение разных видов (популяций или сообществ) более показательно и является более надежным индикатором, чем численность одного вида.

Биоиндикационные исследования подразделяются на два уровня: видовой и биоценотический. Видовой уровень включает в себя констатацию присутствия организма, а биоценотический учитываются различные показатели разнообразия видов, продуктивность данного сообщества.

Но современным представлениям биоиндикаторы - организмы, присутствие, количество или особенности, развития которых служат показателями естественных процессов, условий или антропогенных изменений среды обитания. Биоиндикация – метод, который позволяет судить о состоянии окружающей среды по факту встречи, отсутствия, особенностям организмов-биоиндикаторов.

Условия, определяемые с помощью биоиндикаторов, называются объектами биоиндикации. Существуют различные виды биоиндикации. Если одна и та же реакция вызывается различными факторами, то говорят о неспецифической биоиндикации. Если же те или иные происходящие изменения можно связать только с одним фактором, то речь идет о специфической биоиндикации. Например, лишайники и хвойные деревья могут характеризовать чистоту воздуха и наличие промышленных загрязнений в местах их произрастания. Видовой состав животных и низших растений, обитающих в почве, является специфическим для различных почвенных комплексов.

Методы биоиндикации подразделяются на два вида: регистрирующая биоиндикация и биоиндикация по аккумуляции.

Физико-химические методы. Наиболее доступным в школьных условиях является качественный анализ. Он всегда предшествует количественному, так как выбор метода количественного определения зависит от данных качественного анализа. Из количественных методов в школьной практике могут быть рекомендованы титриметрический (объемный), гравиметрический и метод визуальной колориметрии.

Гравиметрический метод. Суть метода – определение массы и процентного содержания какого-либо элемента, иона или химического соединения, находящегося в испытуемой пробе [2].

Наряду с методами и видами мониторинга следует сказать о типах программ школьного мониторинга. Научно-методический совет по экологическому образованию предлагает два типа программ школьного экологического монито­ринга.

Общие программы. Они предлагаются как обязательные для всех школ. Основа их выполнения – комплексные знания по экологии, географии, биологии, физике и химии.

Таких программ три:

- фенологический мониторинг,

- мониторинг ландшафтов,

- мониторинг окружающего воздуха.

Конкретные программы мониторинга. Эти программы предлагаются как элективные – на инициативный выбор школа­ми.

- гидрологический мониторинг (наблюдения за реками, озера­ми, ручьями, родниками;

- мониторинг леса (наблюдения антропогенных изменений лесных экосистем);

- популяционный мониторинг (наблюдения за сохранением популяций редких растений и животных, сохранением биоразно­образия в природе);

- мониторинг заказников и памятников природы (наблюдения за соблюдением охранного режима);

- мониторинг парков и скверов;

- мониторинг агроценозов (наблюдения за состоянием пахот­ных угодий, лугов и пастбищ);

- лихеноиндикация загрязнения атмосферного воздуха

- мониторинг жилых комплексов (наблюдения за изменением экологической обстановки в малых городах, ПГТ, селах, деревнях);

- эколого-демографический мониторинг на примере “малой родины” и др. [28].

Переходя к описанию конкретных методик, следует добавить, что согласно сложившейся школьной практике диагностика воздушного загрязнения проводится по состоянию со­сновых сообществ, эпифитных лишайников, данным анализа снегового покрова, оценке запыленности листвы, кислотности осадков и автотранс­портной нагрузки.

Исходя из этого и всего сказанного в п.2.3., для более подробного рассмотрения из ряда методов и конкретных программ школьного мониторинга мною выбраны следующие: лихеноиндикация загрязнения атмосферного воздуха (п.2.3.1.), мониторинг парков и скверов (п.2.3.2.); использование листьев липы в качестве биоиндикатора солевого загрязнения почвы (п.2.3.3.), оценка чистоты атмосферного воздуха по величине автотранспортной нагрузки (п.2.3.4.)

 

 

Жизненные формы лишайников.

Жизненная форма Характерные внешние признаки
Накипной (корковый) Слоевище порошкообразное или коркообразное, плотно срастается всей нижней поверхностью с субстратом (без  повреждения отделить невозможно), образует разные округлые или неправильной формы пятна.
Чешуйчатый Является разновидностью накипной жизненной формы, но выделяется некоторыми лихенологами в самостоятельную. Слоевище в виде округлых или неправильной формы пятен и розеток, в центре накипное, плотно срастающееся с субстратом, по краям приподнято в виде небольших чешуек, через несколько лет все слоевище может состоять из одних чешуек разных размеров.
Пластинчатый Является разновидностью накипной жизненной формы, но выделяется некоторыми лихенологами в самостоятельную. Слоевище в виде округлых или неправильной формы пятен и розеток, в центре накипное, плотно срастающееся с субстратом, по краям бородавчатое, образует маленькие лопасти, распростертые и плотно прижатые к поверхности субстрата (но не сросшиеся с ним).
Листоватый Таллом имеет плоские лопасти, листообразный, образует плоские округлые или неправильной формы розетки, распростертые по субстрату, прикрепляется ризинами (тонкие щетинкообразные выросты на нижней стороне слоевища) или срастается всей нижней поверхностью с субстратом.
Кустистый Таллом имеет плоские или округлые веточки, образует прямостоячие или повисающие кустики, прикрепляется к субстрату с помощью гомфа или срастается с субстратом основанием кустика.

 

Многочисленные исследования в районах промышленных объектов на заводских и прилегающих к ним территориях показывают прямую зависимость между загрязнением атмосферы и сокращением численности определенных видов лишайников. Особая чувствительностьлишайниковобъясняется тем, что они не могут выделять в среду поглощенные токсические вещества.

По мере приближения к источнику загрязнения слоевища лишайника становятся толстыми, компактными и почти совсем утрачивают плодовые тела, обильно покрываются соредиями. Дальнейшее загрязнение атмосферы приводит к тому, что лопасти лишайников окрашиваются в беловатый, коричневый или фиолетовый цвет, их талломы сморщиваются и растения погибают.

На городской территории выделяют уровни – так называемые “зоны лишайников” (табл. 2).

Таблица 2 [2].

Встречаемость лишайников в разных частях города в зависимости                                                    от среднего количества диоксида серы в воздухе.

Зоны лишайников Район города Концентра­ция диоксида серы
“Лишайниковая пустыня” (отсутствуют листоватые и кустистые лишайники)   Центр города и про­мышленные районы с сильно загрязнен­ным воздухом.   Свыше 0,3 мг/м3  
“Зона угнетения” (флора бедна)   Районы города со средней загрязненностью.   0,05-0,3 мг/м3  
“Зона нормальной жизне-деятельности”. (максимальное видовое разнообразие; встре-чаются, в том числе и кустистые виды.)     Периферийные районы и пригороды.     Менее 0,05 мг/м3  

 

Таким образом, методы оценки загрязненности атмосферы по встречаемости лишайников основаны на следующих закономерностях.

1. Чем сильнее загрязнен воздух города, тем меньше встречается в нем видов лишайников (вместо десятков может быть один-два вида).

2. Чем сильнее загрязнен воздух, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев. При повышении загрязненности воздуха исчезают первыми кустистые лишайники (растения в виде кустиков с широким плоским основани­ем); за ними – листоватые (растут в виде чешуек, отделяющихся от коры); последними – накипные (имеют слоевище в виде корочки, сросшейся с корой).

На основании этих закономерностей можно количественно оценить чистоту воздуха в конкретном месте микрорайона школы.

Лихеноиндикационные исследования имеют как свои плюсы, так и минусы. К несомненным достоинствам нужно отнести низкие материальные затраты на их реализацию, оперативность, способность охватить значительные по площади территории, возможность получения достоверного интегрированного показателя степени нарушенности растительного компонента конкретно геосистемы под влиянием определенных негативных факторов, сопряженных во времени и локализованных в пространстве, лишайники очень медленно растут и долго живут, за ними легко ухаживать и их просто пересаживать, у лишайников нет сосудистой системы, виды лишайников варьируют к SO2 от очень чувствительных до невосприимчивых, лишайники более чувствительны к низким концентрациям SO2, чем высшие растения, отмечена хорошая корреляция между распространением лишайников и концентрацией SO2 в окружающем воздухе. К недостаткам следует отнести слабую способность к регенерации, ответная реакция лишайников на воздействие высоких концентраций SO2 замедленная, подсчет и определение видов лишайников достаточно трудоемки, а также необходимость учета мультивариантности действия всех известных факторов среды в комплексе с антропогенным влиянием на лишайниковый компонент биогеоценозов (это справедливо в отношении всех без исключения живых объектов, а также естественных, смешанных и искусственных геосистем вообще) и невозможностью дать абсолютные значения концентрации поллютантов в воздухе в отличие от физико-химических методов [16].

Для школьных исследований лихенологические работы вполне доступны, что доказывает опыт зарубежных стран. Из множества методик, применяемых в лихеноиндикации, можно предложить изучение динамики проективного покрытия и частоты встречаемости эпифитных видов лишайников вдоль трансект, сложенных от источников загрязнения, и картирование этих параметров методом квадратов.

В качестве объектов исследования лучше всего подходят листоватые или кустистые эпифиты с крупными слоевищами достаточно яркой окраски, имеющие хорошую чувствительность к загрязнению воздуха.

Определение проективного покрытия и частоты встречаемости.

Оборудование: лупа, компас, палетка, рулетка (1,5 м).

Палетка представляет собой квадратный кусок оргстекла раз­мером 10´10 см, расчерченный процарапанными линиями на ква­драты 1´1 см. Площадь палетки принимается за 100 %, один квадрат будет состав­лять 1 %. Если талломы выбран­ных видов лишайников не образу­ют сомкнутых скоплений, реко­мендуется обвести контуры каждого отдельного слоевища фломастером и затем подсчитать их суммарное проективное покрытие. После этого контуры необходимо стереть мокрой губкой, чтобы они не мешали при дальнейших замерах. При измерении проективного покрытия кустистых видов надо плотно прижать палеткойих слоевища к поверхности коры, следя при этом, чтобы они не сбивались в комки, т.к. результаты будут ошибочны. Проективное покрытие определяется для каждого вида лишайника отдельно.

Методика.

1. Проективное покрытие и частота встречаемости лишайников определяются на отдельно стоящих, старых, растущих верти­кально деревьях одной породы (например, только на тополях или только на липах). На территории зеленого насаждения можно брать сразу несколько древесных пород для сравнения. Для определения проективного покрытия берут выборку не менее 10 стволов одной породы, для определения частоты встречаемости — не менее 50.

2. Проективное покрытие определяется на всех деревьях на одной высоте с четырех экспозиций (на северной, южной, западной и восточной частях ствола – определяется по компасу). Наиболее часто замеры делают на высоте 1,5 м (уровень груди), но можно делать их и у основания ствола (0,5—0,7 м).

3. Для определения частоты встречаемости вида лишайника осматривают все дерево от основания ствола до нижних ветвей. При этом важен сам факт наличия растения на дереве, но можно также отмечать и степень его обилия (очень редко, редко, достаточно часто, часто, очень часто).

4. Полученные результаты заносятся в полевые дневники в виде таблиц. Пример таблицы для полевых дневников приведен ниже (таб. 3).

Таблица 3 [28].

Проективное покрытие ___________________________________________________(вид лишайника)

Местонахождение __________________________(название зеленого насаждения и его координаты)

 

 

№ дерева

 

Порода

 

Экспозиция ствола

 

Среднее пр.п.

 

Север   Юг   запад   восток  
1                          
2                          
3                          

 

Обработка результатов. Для каждого дерева высчитывается среднее проективное покрытие, полученные данные заносятся в таблицу. После определения среднего проективного покрытия для каждого модельного, дерева можно высчитать среднее проективное покрытие эпифитных лишайников в обследуемом зеленом насаждении (парке, сквере, саде, лесопарке) по отдельным древесным породам (тополя, липы, березы и др.).

Частоту встречаемости рассчитывают по формуле:

                                        

где R — коэффициент встречаемости (в %),

  А — число деревьев, на которых отмечен вид лишайника,

  В — общее число обследованных деревьев [28].

Для каждого вида лишайника по каждой отдельной древесной породе высчитывается значение частоты встречаемости, получен­ные данные заносятся в таблицу. Так же можно вычислить общую частоту встречаемости каждого вида лишайника на всех древесных породах для всего обследованного зеленого насаждения.

Выявление зон с загрязненным воздухом методом трансект.

Для выявления зон с разным уровнем загрязнения воздуха на местности от источника вредных веществ закладываются трансекты в нескольких географических направлениях с учетом господ­ствующих ветров (данные по розе ветров можно получить из метеорологических справочников или на местной метеостанции). Вдоль трансект через определенное расстояние (вблизи, 200—500, 400—1000, 800—2000 м и далее) закладываются пробные площади, на которых проводят измерения проективного покрытия и частоты встречаемости лишайников-биомониторов. Если есть опыт работы и необходимая литература (определители, справоч­ники), можно сделать сборы и выявить полный видовой состав эпифитных лишайников в данной точке.

После обработки полученных данных (среднее проективное покрытие по видам и древесным породам, частота встречаемости по видам и породам, наличие в лихенофлоре видов с определен­ной жизненной формой) делаются выводы об изменении качества атмосферного воздуха по мере удаления от источника загрязнения вдоль трансект (таблица 3). На карте точки со сходными лихеноиндикационными показателями соединяют линиями, выделяя, таким образом зоны с определенным уровнем загрязненно­сти воздуха.

Выявление зон с загрязненным воздухом методом квадратов.

Для выявления зон с разным уровнем загрязнения воздуха исследуемая территория разбивается на квадраты (наносятся на карту). Размеры квадратов варьируют в зависимости от размеров охватываемой территории (небольшие населенные пункты – 0,2´0,2 км, средние – 0,5´0,5 км, крупные города и промзоны – 1´1 км, большие массивы естественных насаждений леса, болота – 2´2км или 4´4 км). В границах квадратов закладываются пробные площади, на которых проводят измерения проективного покрытия и частоты встречаемости лишайников-биомониторов. Если есть опыт работы и необходимая литература (определители справочники), можно сделать сборы и выявить полный видовой состав эпифитных лишайников в данной точке.

После обработки полученных данных (среднее проективно покрытие по видам и древесным породам, частота встречаемости) по видам и породам, наличие в лихенофлоре видов с определенной жизненной формой) делаются выводы о качестве атмосферного воздуха в границах каждого квадрата (таблица 4). На карте квадраты со сходными лихеноиндикационными показателями отмечают одинаковым цветом, выделяя, таким образом, зоны с определенным уровнем загрязненности воздуха.

Таблица 4 [28].

Качественная оценка уровня загрязненности атмосферного воздуха газообразными и твердыми поллютантами по наличию лишайников определенных жизненных форм

 

Зона

 

 

Качественный уровень загрязненности воздуха

 

Жизненная форма

 

Накипные   Листоватые   Кустистые  
1   Очень высокий. “Лишайниковая пустыня”   ?   ?   -  
2   Высокий   +   +   ?  
3   Средний   ++   ++   +  
4   Низкий   +++   +++  

Поделиться с друзьями:

Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...

Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...

Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.121 с.