Анализ чистоты воздуха с помощью биоиндикаторов

Министерство образования и науки Российской Федерации
Бирский филиал федерального государственного бюджетного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«Башкирский государственный университет»
факультет биологии и химии
кафедра химии и методики обучения химии
АНАЛИЗ ЧИСТОТЫ ВОЗДУХА
С ПОМОЩЬЮ БИОИНДИКАТОРОВ
Выполнила: Гатиятова Гульназ
Фаргатовна
Научный руководитель: канд.
хим. наук, доцент
Лыгин Сергей Александрович
Бирск 2012
• Актуальность: тяжелые металлы относятся к
приоритетным загрязняющим веществам.
Они характеризуются высокой токсичностью
для живых организмов в относительно низких
концентрациях.
• Цель: дать химико-экологическую оценку
приземного воздуха города Бирска по
степени запыленности и содержанию в пыли
тяжелых металлов.
2
Задачи исследования
• - изучить и проанализировать теоретическую
литературу по теме исследования;
• - изучить пространственное распределение,
сезонную изменчивость содержания пыли и тяжелых
металлов в приземном воздухе г. Бирска и оценить
степень их токсичности, используя в качестве
критерия санитарно-гигиенический норматив ПДК;
• - определить содержание тяжелых металлов в
составе пыли приземного воздуха города.
3
Место исследования
Исследования проводились в течении
2011-2012гг.в городе Бирске. Бирскгород северной части Республики
Башкортостан. Расположен на
правом берегу реки Белой, в 102 км
от города Уфы. Специфика
загрязнения воздушного бассейна
города Бирска является наличие
достаточного количества
автотранспортных средств, а также
автозаправочных стоянок, наличие
большого числа мелких котельных,
почвенная эрозия. Также через город
Бирск пролегает трасса Уфа-Янаул,
что обуславливает плотный поток
транзитного транспорта, создающего
на своих маршрутах линейные очаги
пыления и поднимающего в воздух
значительное количество твердых
частиц с поверхности участков дорог.
4
Биологический контроль
Для качества приземного воздуха используется как
химический, так и биологический контроль, под
которыми понимается применение растений с
развитой поверхностью, способных сорбировать на
ней частицы пыли и аккумулировать в листовых
пластинках загрязняющие вещества.
5
Понятие биоиндикации
Для оценки чистоты приземного воздуха был
использован метод биоиндикации. Биоиндикация оценка качества природной среды по состоянию
её биоты. Метод основан на наблюдении за составом
и численностью видов-индикаторов
6
Проводимые исследования
В качестве живых индикаторов использовались
лишайники, одуванчик лекарственный и сосна обыкновенная.
7
Лихеноиндикация на улицах г.Бирска.
В качестве индикатора были выбраны лишайники. Лишайники по-разному
реагируют на загрязненность воздуха: некоторые из них не выносят даже
малейшего загрязнения и погибают, другие, наоборот чаще живут в городах
и прочих населенных пунктах, хорошо приспособившись в
соответствующим антропогенным условиям. Изучив свойства лишайников,
можно использовать их для общей оценки степени загрязненности
окружающей среды, особенно атмосферного воздуха.
8
Зоны лишайников
зона
соревнования –
лишайниковая
флора бедна;
лишайниковая
пустыня –
полное
отсутствие
лишайников
нормальная
зоны –
встречаются
многие виды
лишайников
Зоны
лишайников
9
Вывод
•
•
•
- наиболее благоприятным
районом с чистым воздухом
является территория БФ БашГУ,
деревья в этой зоне сплошь
покрыты листоватым видом
лишайника, что напрямую
говорит о чистоте воздуха;
- менее благоприятным
является воздух на улице Мира,
118. Здесь активное движение
- самым неблагоприятным
районом является территория
Кольца, здесь движение
транспорта наиболее активное,
загрязнение наиболее сильное.
10
Определение чистоты воздуха с помощью
одуванчика лекарственного
Физическое и химическое
загрязнение окружающей
среды влияет на качество
пыльцевых зерен,
характеризующихся
высокой
чувствительностью к
действию загрязнителей.
Поэтому в разных
районах, в зависимости
от степени их
загрязненности, пыльца
одуванчика
лекарственного может
качественно различаться.
11
Пыльцевые зерна
Ненормальные
Нормальные
(абортированные)
Пыльцевые
зерна
12
Результаты исследования
Участок №1 – территория
Уровень чистоты
МБОУ СОШ №8
Участок №2 – ул.8
48,66%
Марта,24 (придорожная
92,80%
местность)
Участок №1
Участок №2
Участок №3
56,50%
Участок №3 – территория
АЗС
13
Вывод
•
•
•
наименее загрязненным
оказался участок №1 территория МБОУ СОШ№8, т.к.
процент нормальных
пыльцевых зерен наиболее
близок к 100 % (92,8 %).
вторым наименее загрязненным
участком оказался
участок №2 - ул.8 Марта, 24. Из
общего количества пыльцевых
зерен 194 -нормальные, что
составляет 56, 5%
наибольшее загрязнение
наблюдается на участке №3 территория АЗС. Процентное
содержание нормальных
пыльцевых зерен в этом районе
составляет 48, 66 %
14
Анализ чистоты воздуха при помощи хвои
сосны обыкновенной.
. Известна высокая чувствительность хвойных растений к различным
видам загрязнителей, что обуславливает их широкое использование в
качестве биоиндикаторов при оценке качества окружающей среды.
15
Виды хвоинок
хвоинки с
пятнами
неповрежденные хвоинки
хвоинки с
усыханием
хвоя
16
%
Результаты исследования
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
90,5
37,5
34
28,5
6
она
з
я
та
с
и
Ч
3,5
З
Непов режд
енные
хв оинки
Хв оинки с
пятнами
Хв оинки с
усыханием
на
о
з
ая
н
н
зне
я
р
аг
17
Вывод
В грязной зоне хвоинки с усыханием преобладают
над неповрежденными. В зоне с большим
содержанием газа и пыли количество хвоинок с
пятнами почти в четыре раза больше, чем в чистой
зоне. Это свидетельствует о том, что в загрязненном
воздухе содержится в четыре раза больше опасных
веществ, которые задерживаются листовой
поверхностью сосны, приводя к образованию пятен с
последующим усыханием.
18
Выводы по работе
 изучены методики определения загрязненности
воздуха при помощи биоиндикации;
 с помощью лишайников (лихеноиндикация), пыльцы
одуванчика лекарственного и по состоянию хвои
сосны обыкновенной выявлены районы с высокой
степенью загрязненности;
 по результатам исследований установлено, что по
мере удаления от промышленного центра состояние
атмосферы улучшается, что подтверждается
методами биоиндикации.
19
Публикации автора
По представленной к конкурсу работе имеются следующие
публикации
20
Публикации автора
21
Публикации автора
22