ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Особенности экосистем городов Брест и Дрогичин
1.2. Оценка состояния воздушной среды методами фитоиндикации
1.3. Лишайники, как объект индикации состояния окружающей среды
ГЛАВА 2. МЕСТО, МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Место и материалы исследования
2.2. Методы исследования
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования обусловлена важностью проблемы загрязнения природной среды, причем наиболее острую экологическую проблему в крупных городах представляет загрязнение воздуха, поскольку регулярно происходит выброс загрязняющих веществ в атмосферный воздух.
Среди веществ, загрязняющих воздух, наибольшее значение имеет сернистый газ, галогены и их соединения, окись углерода, сероводород, аммиак, этилен, а также копоть, пепел, твердые частицы пыли (цемента, извести, кремния, каменного угля, металлов и их соединений).
Существуют различные методики исследования уровня загрязнения воздуха. Есть инструментальные методы определения содержания в воздухе вредных примесей, которые используются государственными природоохранными организациями в целях мониторинга воздушной среды города, особенно вдоль оживленных автомагистралей. Для исследователей, которые занимаются изучением особенностей биоиндикации качества среды, данные методы недоступны. В данном случае наиболее доступная методика оценки степени загрязнения воздуха – лихеноиндикация, т.е. использование лишайников в качестве индикаторов состояния воздуха. Наилучшими индикаторами состояния окружающей среды являются лишайники, так как они распространены по всему земному шару и их реакция на внешние воздействия очень сильна, а собственная изменчивость незначительна по сравнению с другими организмами.
В настоящее время достаточно большой накоплен материал в сфере изучения возможностей лихеноиндикации. Данной проблемой занимались такие исследователи как Л.Г. Бязрова [2], А.А. Галанина [3], С.Т. Исмаилова [10], А.И. Окснер [11], А.В. Пчелкина [12], Е.А. Удянской [14] и других.
Однако исследований, направленных на изучение состояния атмосферного воздуха в таких городах, как Брест и Дрогичин, нет.
Актуальность темы и недостаточная изученность проблемы
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Особенности экосистем городов Брест и Дрогичин
Брест расположен на северо-западной окраине зандровой равнины Брестское Полесье. Климат Бреста умеренно континентальный с преобладающим влиянием морских воздушных масс, переносимых системой циклонов с Атлантического океана. Циклоны, перемещающиеся с Запада на Восток, в зимнее время приносят теплый влажный воздух, а в летнее время обусловливают прохладную с дождями погоду. Чередование воздушных масс различного происхождения в холодное полугодие создает характерный для Бреста неустойчивый тип погоды. Зима мягкая, начинается в конце ноября и продолжается около 3,5 месяцев. Характеризуется периодической сменой морозов и оттепелей, пасмурной погодой, частыми осадками, туманами, гололедом.
Весна начинается с середины марта, когда средняя суточная температура воздуха становится положительной. Лето умеренно теплое, влажное, с устойчивой погодой. Наступает в середине мая с цветением сирени и продолжается почти 5 месяцев. Летом часты кратковременные обильные дожди, грозы. Осень начинается при переходе средней суточной температуры воздуха через 10 градусов к меньшим значениям (начало октября). Преобладает пасмурная, сырая, ветреная с затяжными дождями погода [4].
Среднегодовая суммарная радиация в Бресте 97,6 ккал/см2, температура воздуха 7,4 градусов. Самый холодный месяц-январь (-4,4), самый теплый- июль (18,8). Абсолютный максимум температуры 37°С (1892,1959), абсолютный минимум – -36°С (1950). С октября по апрель средняя месячная температура воздуха в Бресте – наиболее высокая в Беларуси.
Преобладающий влажный атлантический воздух обусловливает высокую относительную влажность и значит облачность, которые способствуют выпадению большого количества осадков. Средняя годовая относительная
ГЛАВА 2 МЕСТО, МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Организация и методы исследования
Исследование качества атмосферного воздуха при помощи лишайников проводилось на улицах 2 городов: Брест и Дрогичин.
На каждой территории были отобраны по три площадки, одинаковые по размерам, но отличающиеся по уровню антропогенной нагрузки:
Площадка №1. Промышленная зона с активным движением транспорта как легкового, так и грузового.
Площадка №2. Окраинная территория городов.
Площадка №3. Парковая зона.
Материалом для исследования послужили различные жизненные формы лишайников (таблица 2.1).
Таблица 2.1 – 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, |
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Результаты исследования представлены в таблица 3.1-3.3 и на рисунках 3.1-3.3.
Таблица 3.1 – Результаты исследований на Площадке №1
| Признаки | Деревья |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Общее количество видов лишайников, в том числе: | | | | | | | | | | |
| г.Брест | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 2 | 2 | 1 |
| г.Дрогичин | 2 | 1 | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 |
| кустистых | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| листоватых | | | | | | | | | | |
| г.Брест | 1 | 1 | - | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | - |
| г.Дрогичин | 1 | 1 | - | 1 | - | 1 | 1 | 1 | 1 | - |
| накипных | | | | | | | | | | |
| г.Брест | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| г.Дрогичин | 1 | - | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Степень покрытия древесного ствола лишайниками, на высоте от 30 см до 1,5 м, в % | | | | | | | | | | |
| г.Брест | 5% | 5% | < 5% | < 5% | 5% | 8% | 10% | < 5% | 10% | < 5% |
| г.Дрогичин | 5% | <5% | < 5% | < 5% | <5% | 8% | 8% | < 5% | 10% | < 5% |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты проведенного теоретико-экспериментального исследования свидетельствуют о достижении цели и решении поставленных задач:
На основании исследования степени загрязнения атмосферного воздуха на территории г.Бреста и г. Дрогичина, были получены результаты для 3 наблюдаемых площадок:
Площадка №1
Расположенные в зоне предприятия, а также активная автомобильная трасса создали неблагоприятные условия для роста и развития лишайников. Непосредственно около предприятий, можно говорить о сильном загрязнении воздуха, но в целом по территории наблюдается слабая загрязненность. Несмотря на то, что степень развития лишайника в основном зависит от наличия в атмосферном воздухе СО2, оксидов серы и оксидов азота, видимо влияние оказывает и загрязнение воздуха пылью. И с течением времени это влияние оказывается сильнее из-за увеличения количества автотранспортных средств.
Площадка №2
Исследование показало, на небольшое усиление действия выхлопных газов, данный переулок используется только для проезда личного автотранспорта, выше располагавшаяся лесная зона, частично вырублена, поэтому состояние атмосферного воздуха удовлетворительное, но с не большой отрицательной динамикой.
Площадка №3
Является эталонной, т.к. расположена вдали от мест проживания чело-века, в смешанном лесу, но при этом идет усиление антропогенного воздействия из-за быстрорастущего поселка.
Данное исследование может являться одним из этапов в долговременном мониторинге за состоянием атмосферного воздуха на территории городов.
1. Ашихмина, Т.Я. Школьный экологический мониторинг. Учебно-методическое пособие. – М.: АГАР. 2000. – 386 с.
2. Бязров, Л.Г. Лишайники в экологическом мониторинге. – М.: Научный мир, 2002. – 336 с.
3. Галанин, А.А. Лихенометрический метод изучения криогенных процессов // Наука и техника в Якутии: журнал. 2012. №1 (22). С. 9.
4. География Брестской области. Часть 1./под ред. А.У. Грибко – Брест,1996.
5. Исаин, В.Н., Юрцев, В.Н. Ботаника. М.: «Колос», 1966. 242 с.
6. Каплин, В.Г. Биоиндикация состояния экосистем. Учеб. пособие для студентов биол. специальностей ун-тов и с.-х. вузов / Самарская ГСХА. – Самара, 2001. – 143 с.
7. Кравченко, М.В. Лихеноиндикация. Учебное пособие. Детский Теле-коммуникационный Проект «Экологическое содружество». – М., 1999 – 41 с.
8. Кравченко, М.В., Боголюбов, А.С. Методика описания лишайниковых со-обществ // Экосистема. – М., 1996
9. Крупская, Л.Т., Яковенко Г.П. Мониторинг среды обитания: учебное пособие. Часть 1. Л.Т. Крупская, А.М. Дербенцева, А.Г. Новороцкая, М.Б. Бубнова, Г.П. Яковенко. Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та, 2007. – 180 с.
10. Лишайники // Биология / Сост. С. Т. Исмаилова. 3-е изд. М.: «Аванта+», 1996. Т. 2. 210 с.
11. Лихенология / А.Н. Окснер // Куна Ломами. М.: Советская энциклопедия, 1973. — (Большая советская энциклопедия: [в 30 т.] / гл. ред. А.М. Прохоров; 1969-1978, т. 14.
12. Пчелкин, А.В., Боголюбов, А.С. Методы лихеноиндикации загрязнений окружающей среды: Методическое пособие. – М.: Экосистема, 1997.
13. Солдатенкова, Ю.П. Малый практикум по ботанике. Лишайники. – М.: издательство МГУ, 1977.
14. Удянская, Е.А. Изучение атмосферного загрязнения городской среды на основе чувствительности лишайников. – Белгород: БелГУ, 2001.
15. Экологический мониторинг: учебно-методическое пособие. под ред. Т. Я. Ашихминой. М.: Академический проект, 2006. – 416 с.