Реферат: Оценка состояния окружающей среды с помощью лишайников индикаторов

Оценка состояния окружающей среды с помощью

лишайников - индикаторов

Лишайники - это группа организмов, слоевище которых образовано грибом (микобионт) и цианобактерией (протист) или водорослью (фикобионт), находящихся в симбиозе. Лишайники приспособлены к крайне неблагоприятным условиям внешней среды и растут практически в любых климатических условиях - от Арктики до влажных тропических лесов.

Лишайники характеризуются следующим видовым составом:

накипные (корковые), имеющие слоевище в виде тонкой (гладкой или зернистой, бугорчатой) корочки, очень плотно срастающейся с субстратом (корой, камнем, почвой), так что отделить лишайник, не повредив субстрата невозможно (ксантория настенная («настенная золотянка»), фисция).

Накипные



Ксантория настенная (золотянка)



Фисция




листовые (листовидные), имеющие вид мелких чешуек или пластинок и прикрепленные пучками грибных гиф к субстрату, от которого они легко отделяются (пармелия);

Листовые

Пармелия



кустистые, имеющие вид тонких нитей или ветвящихся кустиков, прикрепленные к субстрату своим основанием (уснея, цетрария, кладония) .

Кустистые

Уснея Кладония Цетрария




Лишайники высокочувствительны к загрязнению среды обитания в силу следующих причин:

- отсутствие непроницаемой кутикулы, благодаря чему обмен газов происходит свободно через всю поверхность;

- растворение токсических газов в дождевой воде, и впитывание вредных веществ всем слоевищем.

Лишайники используются для биоиндексации изменения антропогенного загрязнения среды в пространстве и биомониторинга изменений антропогенного загрязнения среды во времени.


^ Лихеноиндикация загрязнения воздуха (качественная оценка)


Территория разбивается на квадраты определенного размера (размер квадрата зависит от изучаемой площади).

На каждой площади учитываются следующие параметры:

а) общее число видов лишайников;

б) степень покрытия слоевищами лишайников каждого дерева;

в) частота (встречаемость) каждого вида;

г) обилие каждого вида.

На основании эмпирически установленных качественных критериев, основанных на фактах наличия – отсутствия определенных типов лишайников, выделяют зоны с разной степенью загрязнения

^ Лихеноиндикация степени загрязнения воздуха



Зона

Загрязнение

Наличие (+) или отсутствие (-) лишайников

кустистые

листовые

накипные

1

Нет

+

+

+

2

Слабое

-

+

-

3

Среднее

-

-

+

4

Сильное (лишайниковая пустыня)

-

-

-


^ Лихеноиндикация загрязнения воздуха (качественная оценка) города

В качестве объекта исследования была взята трансекта, разбитая на ряд участков:

Возле дороги (ул. Комсомольская);

В 200 м от дороги (проспект Мира);

В 400 м от дороги (ул. М. Горького);

В 1000 м от дороги (холм – восточная часть города).

На каждом участке выбирались исследуемые площади размером 100х100м. При исследовании на каждой площади были употреблены выше перечисленные параметры. Результаты представлены в таблице.

Лихеноиндикация

степени загрязнения воздуха г. Калтан



Объект исследования

Степень загрязнения

Кустистые лишайники

Листовые лишайники

Накипные лишайники

Ул.Комсомольская

Слабое

+

+

-

Пр.Мира

Слабое

-

+

-

Ул.М.Горького

Слабое

-

+

+

Холм (восточная часть города)

Слабое

-

+

+



По видовому разнообразию и морфологическому состоянию лишайников можно сделать вывод, что территория холма и пришкольного участка характеризуется невысоким классом загрязнения атмосферы. В большей степени загрязнен воздух вдоль ул. Комсомольская и проспект Мира. Так как улица Комсомольская расположена вблизи ЮК ГРЭС и с самым интенсивным движением автотранспорта. Следует отметить, что в наибольшей степени лишайники страдают от высокого содержания в воздухе сернистого газа - диоксида серы, источником которого является автотранспорт и ЮК ГРЭС.

^ Выявление загрязнителей в снегу

Анализ суммарной запылённости воздуха

На трёх выбранных участках, вблизи дороги, взяты пробы снега одинакового объёма.

В помещении снег переложить в банки, предварительно из него убрать крупные частицы.

Взвесить сухие фильтры, записать результат (mф).

Медленно профильтровать пробы по мере таяния снега. Выведение остатков из ёмкости проводится споласкиванием её фильтратом и резким опрокидыванием.

Измерить объём фильтра, записать результат (Vф).

Фильтры высушить при комнатной температуре в течение суток, взвесить, результаты записать (mc).

Рассчитать величину атмосферных выпадений по формуле: m = mc – mф,

где m – масса осадка,

mс – масса фильтра с осадком,

mф – масса чистого фильтра.

Провести сравнительный анализ проб, рассчитав, сколько мг пыли при-

ходится на 1 л в каждой пробе.

Vф = m

1 л = x

x = (1 л m)/Vф.

^ Степень загрязненности воздуха


Название улицы

mф,мг

mс,мг

m,мг

Vф

,мг/л

Степень загрязнённости

Комсомольская

500

650

150

150

1

Высокая

Горького

500

550

50

150

0,3

Низкая

калинина

500

550

50

150

0,3

Низкая
Данные, полученные при расчёте, свидетельствуют о том, что ул. Комсомольская имеет высокий уровень загрязнения, так как она является центральной и характеризуется высокой интенсивностью движения автотранспорта.


^ Определение кислотности снега

Отлить 10 мл снегового фильтрата в стакан.

Опустить в стакан индикаторную бумагу и определить кислотность

фильтрата, результат записать в таблицу.

Улица

рН

Комсомольская

4

Горького

5

Калинина

5



Так как ул. Комсомольская находится очень близко к ЮК ГРЭС которая выделяет огромное количество вредных веществ: оксидов серы и азота, которые сильно влияют на состав кислой среды, тем самым на кислотность снега. Чем больше оксидов в снегу, тем выше его кислотность. А ул. Горького и ул. Калинина имеют относительно другой показатель, так как они находятся на большем расстоянии от ЮК ГРЭС, так как основное загрязнение от автотранспорта.

^ Определение наличия в снегу химических соединений загрязняющего характера

Взять три пробы снегового фильтра по 100 мл, отметить номер участка на каждой ёмкости.

Провести качественные реакции на выявление загрязнителя.

^ Определение наличия химических соединений.

SO42-. К 10 мл пробы добавить 1 мл хлорида бария. При содержании

SO4 2-. возникает помутнение.

2. Сl-. К 10 мл пробы добавить нитрат серебра. Если содержится Cl-, то

появляется слабое помутнение.

3. S2-. К 10 мл пробы добавить ацетат свинца. При наличии S2- выпадает

осадок чёрного цвета.

4. NH4+. К 10 мл пробы добавить раствор щелочи сильной концентрации

и подогреть. При наличии NH4+ появится запах аммиака.

5. Fe3+. К 10 мл пробы добавить несколько капель концентрированного

раствора роданида калия. При наличии Fe3+ появится бледно-бурый

цвет.

6. Фенол. В 5 мл пробы капнуть 2 -3 пли раствора хлорида железа. Если

есть фенол, проба окрашивается в фиолетовый цвет.



Исходя из данных результатов можно сказать, что большинство химических соединений обнаружены по улице Комсомольской. Так как эта улица является самой интенсивной по движению автотранспорта и находится вблизи ЮК ГРЭС.