Оценка загрязнения почв и вод с использованием кресс-салата как биоиндикатора среды.Радаев Андрей
Земляне
биоиндикатора среды.
Автор Радаев Андрей Александрович
Руководитель Соколова Галина Алексеевна ,
педагог дополнительного образования
МОУ ДОД ДДТ>>Успех>>
Содержание
1. Введение...........................................................3.
2. Цели и задачи....................................................3
3. Обзор литературы...............................................3
4. Материал и методика...........................................4
5.Результаты..........................................................5
6. Вывод............................................................. ..6
7. Литература.........................................................7
8. Приложение........................................................8
1. Введение
Исследованием ерика Солянка занялся потому, что на берегу этого
ерика стоит мой дом. Летом мы берем воду для полива и купаемся в этой
воде. Но какая она? Этот вопрос встал передо мной , так как часто
видел , что вода в ерике бывала разной: мутной, грязной с пятнами..
Решил определить - можно ли использовать такую воду для нужд
населением. . Вокруг нашей школы идет бурное строительство и зачастую
почвы подвергаются сильному антропогенному воздействию. Строительство
дома окончено , а высаженные деревья погибают, так как почва содержит
огромное количество строительного мусора .Часть этих веществ смывается
в соседний ерик Солянка, который и так претерпевает большие изменения
в составе воды из -за сброса населением населяющего его берега своих
отходов , а во время полива в него смываются растворенные удобрения с
частных огородов.
2 Целью работы явилось исследования почв и вод ерика Солянка с
использованием кресс-салата как биоиндикатора среды.
3. Задачи
1. Произвести забор пробы воды из ерика для определения их чистоты.
2. Используя биотест с кресс-салатом провести определение чистоты
воды в ерике Солянка.
4.Материал и метод исследования
Объектом изучения был выбран кресс-салат - однолетнее овощное
растение, обладающее повышенной чувствительностью к загрязнению
почвы тяжелыми металлами, а также к загрязнению воздуха
газообразными выбросами автотранспорта. Этот биоиндикатор
отличается быстрым прорастанием семян и почти стопроцентной
всхожестью, которая заметно уменьшается в присутствии
загрязнителей.
Кроме того, побеги и корни этого растения под действием
загрязнителей подвергаются заметным морфологическим изменениям
(задержка роста и искривление побегов, уменьшение длины и
массы корней, а также числа и массы семян).
Кресс-салат как биоиндикатор удобен еще и тем, что
действие стрессов можно изучать одновременно на большом числе
растений при небольшой площади рабочего места (чашка Петри,
кювета, поддон и т.п.). Привлекательны также и весьма короткие
сроки эксперимента. Семена кресс-салата прорастают уже на третий-
четвертый день, и на большинство вопросов эксперимента можно
получить ответ в течение 10-15 суток.
Прежде чем ставить эксперимент по биоиндикации загрязнений
с помощью кресс-салата, партия семян, предназначенных для опытов,
проверяется на
всхожесть.
Проращивание ведут в лаборатории при температуре 20-25 С.
Нормой считается прорастание 90-95 % семян в течение 3-4 суток.
Процент проросших семян от числа просеянных называется
всхожестью.
Закладываю опыт , где семена для проращивания поливаю водой из ерика
Солянка в одной пробе, а в другой водопроводной водой. Затем
сравниваю всхожесть семян.
После определения всхожести семян приступаю к проведению
эксперимента, закладывая один или несколько опытов в следующей
последовательности.
1.Чашку Петри заполняют до половины исследуемым субстратом
(почвой, илом и т.п.). В другую чашку кладу такой же объем
заведомо чистого субстрата, который будет служить в качестве
контроля по отношению к исследуемому материалу.
2.Субстраты во всех чашках увлажняю одним и тем же
количеством отстоянной водопроводной воды до появления призов
насыщения.
3.В каждую чашку на поверхность субстрата укладываю по
50 семян кресс-салата. Расстояние между соседними семенами по
возможности одинаковы.
4.Покрывают семена теми же субстратами, насыпая их почти
до краев чашек и аккуратно разравнивая поверхность.
5.Увлажняю верхние слои субстратов до влажности нижних.
6.В течение 10-15 дней наблюдают за прорастанием семян,
поддерживая влажность субстратов примерно на одном уровне.
Результаты наблюдений записывают в таблицу
В зависимости от результатов опыта субстратам присваивают один
из четырех уровней загрязнения:
5. Результаты.
Начало моей работы связано с водой в ерике Солянка. Для ее
исследования были взяты пробы в 4 местах : возле Хлебокомбината, возле
школы No.9 , в частном секторе , через который он протекает, а так же в
конце ерика Солянка в его естественных условиях. Для этого были взяты
кюветы и в них положена фильтровальная бумага . На бумагу поместил в
каждую емкость по 50 семян Кресс-салата, предварительно проверил
всхожесть семян, она оказалась 100%. Затем взял пробы воды из ерика
Солянка с указанных точек и оросил семена в плошках водой из ерика
Солянка. Для контроля взял воду и из под крана и оросил контроль-
пробу.
Первый опыт был неудачен, так как я не учел температуру, а
поставил все пробы на подоконник, где температура достигала до +35
градусов. Повторный эксперимент показал , что лучшая всхожесть семян
отмечена в плошках с водопроводной водой и водой из ерика в
естественной его части. Все пробы в черте города показали всхожесть не
более 20%., а самая плохая всхожесть семян была в нашем микрорайоне,
где идет строительство домов.
В дальнейшем повторил все опыты , но с почвой взятой из 4 точек.
В плошку насыпал землю взятую из 4 мест и одну плошку сделал
контрольной, так как наполнил ее землей с известным химическим
составом (земля в пакете для комнатных растений). Контролную пробу
орошал водой водопроводной, а плошки с землей ерика -водой из
ерика., затем во втором опыте все плошки с ерика орошал водопроводной
водой.
Прорастание длилось в течении 10 дней. Полив осуществлял отстоенной
водопроводной водой. Проростки были свершено разные как по длине
стебля и корня, так и по внешнему виду. Семена высаженные на почвы
ерика , строительной площадки, Хлебокомбината показали сильное
загрязнение , так как всхожесть семян была слабая (менее 20%) , а сами
проростки мелкие и уродливые, корневая система практически не
развивалась.
Предлагаю почву возле построенных домов облагородить илом из ерика
Солянка, протекающего рядом. Известно, что ил разлагаясь дает много
полезных веществ для растений , живущих на этих участках. В районе
самого ерика Солянка привлекать население в уборке мусора с его
берегов и провести разъяснительную работу среди учащихся нашей школы,
которые донесут информацию до своих родителей. Для этого подготовил
бюллетень о защите берегов ерика Солянка..
В зависимости от результатов опыта субстратам присваивают
один из четырех уровней загрязнения:
I.Загрязнение отсутствует.
Всхожесть семян достигает 90-100%, сходы дужные, проростки
крепкие, ровные. Эти признаки характерны для контроля, с
которым следует сравнивать опытные образцы.
II.Слабое загрязнение.
Всхожесть 60-90%. Проростки почти нормальной длины, крепкие,
ровные.
III.Среднее загрязнение.
Всхожесть 20-60%. Проростки по сравнению с контролем
короче и тоньше. Некоторые проростки имеют уродства.
IV.Сильное загрязнение.
Всхожесть семян очень слабая (менее 20%). Проростки мелкие
и уродливые.
Работа продолжается и еще не все опыты мною обработаны. Думаю
продолжать исследование окружающей среды с помощью кресс-салата как
биоиндикатора окружающей среды
6.Выводы:
1.По полученным результатам эксперимента оценка состояния почвы
и воды удовлетворительна. Прорастание семян составляет 44, 46 и 50
соответственно, что соответствует норме ( 90 - 100%).
2. В пробах No.,5,6 прорастание семян составляет 39, 40, 41
соответственно, что говорит о сильном степени загрязнения почвы и
воздуха (20 - 30%). Это район Хлебокомбината и стоительной площадки.
3. В пробах No.1,2,3,4 отмечались самые высокие проростки ( 5,8
- 7 см). Всходы дружные, проростки крепкие, ровные. Это также
свидетельствует об отсутствии загрязнения, или оно очень незначительно
(проба No.2).
4. В пробах No.5 и No. 6 - высота проростков кресс-салата несколько
меньше ( до 5 см), но они уродливые и иногда удлиненные, слабые.
5. Сравнивая между собой пробы No. 4 и 6, более благоприятные условия
для прорастания семян в пробе No.4. Кроме загрязнения почвы на кресс-
салат оказывает влияние состояние воздушной среды .Лучшие
показатели были по пробе No. 3, что подтверждает выводы прошлых
исследований о том, что не смотря на близость автотрассы (примерно 20
м от дороги), экологическая обстановка на территории естественного
участка остается стабильно положительной. Как показали проделанные
ранее исследования, большая роль в оздоровление экологии микрорайона и
города в целом принадлежит зеленым насаждениям.
7. Литература
1. Ашихмина Т.Я. , Школьный экологический мониторинг , 2000г.
2. Захаров В.М.,Чубанишвили А.Т. :Мониторинг здоровья среды на
охраняемых природных территориях.,М.,Центр экологической политики
России,2001.
3. Голубкина Н.А. Лабораторный практикум по экологии.-М.,2008.
4. Груздева Л.П. биоиндикация качества природных вод. // Биология в
школе. 2002, No. 6 с. 10
5. Лысенко Н.Л. Биоиндикация и биотестирование водных экосистем.//
Биология в школе.1996, No. 5 с.12
6. Никаноров А.М.,. Хоружая Т.А. Экология. - М., Приор, 2001.
7. Рамад Ф. Основы прикладной экологии. - Л.: Гидрометеоиздат, 1981.
8. Трифонова Т.А., Селиванова Н.В., Мищенко Н.В. Прикладная экология.
М., Академический проект .,2007.
9. Степановских А.С. Охрана окружающей среды.- М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.
10. Теоретические вопросы биотестирования. - Волгоград , 1983.
11. Фёдорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране
окружающей среды. - М., Владос, 2001.
12. Филенко О.Ф. Методы биотестирования качества водной среды. - М.:
МГУ, 1989