| Проблема решаемая проектом | Бурное развитие промышленности и строительства в больших городах и пригородах является причиной загрязнения воздуха и ухудшения экологической обстановки. Другой важной причиной загрязнения окружающей среды является высокая концентрация личного, городского и промышленного автотранспорта. Подобные нарушения экологического равновесия могут стать причиной развития ряда серьезных заболеваний человека и животных. Наиболее важным этапом профилактики таких заболеваний является своевременная оценка загрязнения воздуха. Обычно подобные измерения проводятся специалистами из экологических, метеорологических и др. организаций. Поиск простых и доступных методов оценки степени загрязнения воздуха в городах и пригородах является актуальной задачей.
|
| Основная идея | Цель. Оценить степень загрязнения воздуха на территории ГБОУ школа № 1384 им. А.А. Леманского и ГОУ СОШ № 1249 при помощи метода лихеноиндикации и предложить метод дополнительного озеленения территории школ, исходя из анализа имеющихся зеленых насаждений.
Задачи.
1. определить видовой состав лишайников, встречающихся на территории школ 1384 и 1249, расположенных в одном районе г. Москвы.
2. определить связь распространенности лишайников от видового состава деревьев, на которых они произрастают.
3. определить количественный и качественный состав лишайников на каждом из деревьев и вывести показатель относительной чистоты атмосферы на территориях школ 1384 и 1249.
4. сравнить показатель относительной чистоты атмосферы с нормальными значениями и определить степень отклонения от нормальных значений.
5. определив основной состав деревьев и кустарников, произрастающих на территориях исследованных школ, предложить пути решения проблемы загрязнения воздуха дополнительными зелеными насаждениями. |
| Масштаб организации работ | Для проведения лихеноиндикации была выбрана территория московской школы. В качестве контроля дополнительное исследование провели в экологически благоприятном подмосковном районе г. Звенигорода – деревне Ястребки, где в 18-19 веках проходила Царская охота с хищными птицами. Аналогичные исследования производили на территориях школ 1249 и 1384.
Территория, на которой производили анализ воздуха, делилась на участки (квадраты). Выбирали наиболее распространенный вид деревьев, на которых брали пробы. Рамку размером 25 на 25 см прикладывали к дереву на высоте до 2-х метров от земли. Отмечали степень покрытия лишайником коры дерева, плодовые тела лишайника и его жизнеспособность. После проведения исследований на нескольких десятках деревьев производились расчеты средних баллов встречаемости и покрытия для каждого типа роста лишайников – накипных (Н), листоватых (Л) и кустистых (К). Зная баллы средней встречаемости Н, Л, К, рассчитывали показатель относительной чистоты атмосферы (ОЧА) по формуле (2Л+3К+Н)/30. Индекс относительной чистоты атмосферы впервые предложили Д. Деслувер и Ф. Лебланк. Чем ближе показатель ОЧА был к 1, тем чище воздух на территории. Ниже приведены степени покрытия и встречаемости.
Степени покрытия:
• Очень редко - менее 5%
• Низкая 5-20%
• Средняя 20-40%
• Высокая 40-60%
• Очень высокая 60-100%
Встречаемость:
• Очень редко, менее 5% (1 балл)
• Редко 5-20% (2 балла)
• Редко 20-40% (3 балла)
• Часто 40-60% (4 балла)
• Очень часто 60-100% (5 баллов)
Далее производили сравнение результатов по исследованию двух территорий и делали выводы об экологическом состоянии территории школы и аллеи деревни Ястребки по показателю ОЧА.
Помимо этого, выделяют классы лишайников с различной чувствитель-ностью к загрязнениям окружающей среды. Обычно к классу «1» относят наиболее чувствительные к загрязнению виды, а к классу «9» – наименее чувствительные.
Класс 1 – Alectoria sarmentosa, Bryoria bicolor, Collema nigrescens,
Leptogium saturninum, Lobaria pulmonaria, Nephroma bellum,
N. parile, Ochrolechia pallescens, Pannaria conoplea, Rinodina sophodes.
Класс 2 – Anaptichia ciliaris, Bryoria capillaris, Caloplaca
cerina, Cetraria sepincola, Cetrelia cetrarioides, Rinodina pyrina,
Usnea fulvoreagens.
Класс 3 – Bacidia rubella, Lecanora allophana, L. varia,
Parmelia caperata, Phaeophyscia endophoenica, Physconia distorta,
Usnea subfloridana.
Класс 4 – Bryoria fuscescens, Buellia disciformis, Candelaria
concolor, Cetraria pinastri, Imshaugia aleurites, Lecanora symmicta,
Opegrapha rufescens, Peltigera praetextata, Pertusaria pertusa,
Physcia aipolia, P. stellaris, Ramalina pollinaria.
Класс 5 – Arthonia radiata, Cetraria chlorophylla, Graphis
scripta, Pertusaria amara, Xanthoria candelaria, X. fallax.
Класс 6 – Hypogymnia tubulosa, Lecanora pulicaris, Lecanora
saligna, Opegrapha atra, Parmelia exasperatula, P. flavencior.
Класс 7 – Parmelia saxatilis, Parmeliopsis ambigua, Physconia
grisea, Pseudevernia furfuracea, Xanthoria parietina.
Класс 8 – Cladonia digitata, Hypocenomyce scalaris, Hypogymnia
physodes, Parmelia sulcata, Physcia adscendens, Trapeliopsis
granulosa.
Класс 9 – Amandinea punctata,Lecanora expallens, Lepraria incana.
|
| Полученные результаты | Результаты исследования чистоты воздуха методом линехиометрии на территории ГОУ СОШ №1249
При анализе видового состава деревьев территории школы был составлен перечень:
1. Липа (2 дерева)
2. Рябина (3 дерева)
3. Клен американский
4. Клен канадский (6 деревьев)
5. Сирень (1 куст)
6. Яблоня (2 дерева)
7. Акация (1 куст)
Основной встречающийся на территории школы вид деревьев (искусственная посадка) – это Американский клен. Помимо американского клена лишайник был встречен на 1 яблоне и 2-х липах. Расчеты по школьной территории велись из расчетов по американскому клену. При сборе информации были замечены следующие особенности распространения лишайников:
Частота встречаемости лишайников уменьшалась по мере удаления деревьев от Чапаевского парка, расположенного с южной стороны.
• На деревьях с выраженной побелкой нижних участков ствола лишайник встречался значительно реже.
• На всех обследованных участках деревьев встречался только 1 вид листовидных лишайников – Гипогимния вздутая.
• Гипогимния вздутая относится к 6 классу лишайников (с умеренной чувствительностью к загрязнениям окружающей среды)
• При подсчете степень покрытия стволов лишайниками составила 5-20% (низкая), а встречаемость составила 20-40% (низкая, 3 балла) при значительном возрасте деревьев (30 лет и старше).
• Плодовые тела имели в среднем 0,5 см в диаметре при норме в 3,5 см, что было расценено как снижение темпа роста, жизнеспособности и пониженном питании лишайников.
• Расчет показателя относительной чистоты атмосферы (ОЧА) по формуле (2Л+3К+Н)/30
2х3+3х0+0/30=0,2
• 0,2 – низкий показатель относительной чистоты атмосферы, что свидетельствует о значительном загрязнении воздуха на территории школы.
Результаты исследования чистоты воздуха методом линехиометрии в аллее близь дер. Ястребки
При анализе видового состава деревьев территории деревенской аллеи был составлен перечень:
1. Тополь
2. Ель среднеевропейская
Отмечается повсеместное распространение лишайников (аллея искусственно посажена около 50 лет назад и состоит из тополя). Расчеты по территории деревенской аллеи велись из расчетов по тополю. При сборе информации были замечены следующие особенности распространения лишайников:
• Частота встречаемости лишайников была стабильна на всем протяжении аллеи (30 метров).
• На деревьях распространение лишайников равномерное, чаще выражено с полуметра и выше.
• На всех обследованных участках деревьев встречались 7 вид лишайников (Рис. 7.):
1. Кладония бахромчатая (кустистый лишайник)
2. Эверния шелушащаяся (кустистый лишайник)
3. Гипогимния вздутая (слоевищный лишайник)
4. Алектория закрученная (кустистый лишайник)
5. Эверения сливовая (кустистый лишайник)
6. Ксантория постенная (слоевищный лишайник)
7. Анаптихия реснитчатая (кустистый лишайник)
• Выявленные лишайники относятся к 2-6 классам лишайников (с высокой и умеренной чувствительностью к загрязнениям окружающей среды)
• При подсчете степень покрытия стволов лишайниками составила 40-60% (высокая), а встречаемость составила 40-60% (частая, 4 балла) при значительном возрасте деревьев (50 лет и старше).
• Плодовые тела имели в среднем 3,1 см в диаметре при норме в 3,5 см, что было расценено как удовлетворительные размеры и адаптацию лишайников.
• Расчет показателя относительной чистоты атмосферы (ОЧА) по формуле (2Л+3К+Н)/30.
2х4+3х4+0/30= 0,7
• 0,7 – высокий показатель относительной чистоты атмосферы, что свидетельствует о чистоте воздуха на территории аллеи в деревне Ястребки.
Результаты исследования чистоты воздуха методом линехиометрии на территории ГБОУ СОШ №1384 им. А.А. Леманского
При анализе видового состава деревьев территории школы был составлен перечень:
1. Тополь (34 дерева)
2. Липа (19 деревьев)
3. Туя (18 деревьев)
4. Сирень (17 кустов)
5. Сосна (14 деревьев)
6. Рябина (8 деревьев)
7. Яблоня (6 деревьев)
8. Клен американский (2 дерева)
9. Клен татарский (2 дерева)
10. Береза (1 дерево)
11. Клен канадский (1 дерево)
Основной встречающийся на территории школы вид деревьев (искусственная посадка) – это Липа. Помимо липы, лишайник был встречен на 1 березе и 2-х татарских кленах. Расчеты по школьной территории велись из расчетов по липе.
Высокая частота встречаемости посадок липы (на каждом дереве обнаружены лишайники) и тополя (лишайники не обнаружены) делает территорию школы №1384 более подходящей для сравнения с территорией аллеи в деревне Ястребки. Как было указано выше по тексту, более объективные подсчеты ОЧА возможны при сравнении частоты покрытия лишайниками и описания их видового разнообразия на деревьях одного вида. На территории школы №1249 встречаются единичные экземпляры лип и отсутствует тополь.
При сборе информации были замечены следующие особенности распространения лишайников:
• На всех обследованных участках деревьев встречался только 1 вид листовидных лишайников – Гипогимния вздутая.
• Гипогимния вздутая относится к 6 классу лишайников (с умеренной чувствительностью к загрязнениям окружающей среды)
• При подсчете степень покрытия стволов лишайниками составила 5-20% (низкая), а встречаемость составила 20-40% (низкая, 3 балла) при значительном возрасте деревьев (30 лет и старше).
• Плодовые тела имели в среднем 0,4 см в диаметре при норме в 3,5 см, что было расценено как снижение темпа роста, жизнеспособности и пониженном питании лишайников.
• Расчет показателя относительной чистоты атмосферы (ОЧА) по формуле (2Л+3К+Н)/30:
2х3+3х0+0/30=0,2
• 0,2 – низкий показатель относительной чистоты атмосферы, что свидетельствует о значительном загрязнении воздуха на территории школы.
Заключение (сравнение и обсуждение результатов)
На территории школ № 1384 и №1249 отмечено распространение одного вида лишайников, в то время как в деревне Ястребки встречаются 7 видов, в том числе и кустистые и листовидные. Это может быть объяснено тремя причинами:
1. отсутствие крупных дорог вокруг деревни и наличие 2-х дорог вокруг школы № 1249 (Чапаевский пер. и Новопесчанная ул.) и 1 дороги у школы № 1384 (Новопесчанная ул.);
2. деревня окружена лесом с трех сторон, а школы расположена между дамами и дорогами;
3. в отличие от Чапаевского парка в лесу вокруг деревни Ястребки имеются все ярусы леса (травы, полукустарники, кустарники, различной высоты деревья), что способствует лучшему очищению воздуха.
При измерении плодовых тел отдельных лишайников отмечено снижение этих показателей у лишайников школьного двора (ГОУ СОШ №1249). Побелка, которой окрашены «юбки» деревьев, по-видимому, содержат токсические (вредные) для лишайников вещества, что и объясняет их скудный рост в областях покраски. Этих явлений не наблюдается в школе №1384, т.к. деревья там не окрашены.
Выводы
1. На территории школ № 1384 и №1249 встречается лишайник Гипогимния вздутая.
2. Лишайники произрастают на американском клене, липе и яблоне (школа 1249) и липе, татарском клене и березе (школа 1384).
3. Отмечено снижение степени покрытия и встречаемости Гипогимнии вздутой на каждом из деревьев, что объясняется низким показателем относительной чистоты атмосферы (0,2).
4. Отмечено значительное снижение показателя относительной чистоты атмосферы (в 5 раз меньше) по сравнению с нормальными значениями.
Практические рекомендации
1. Для улучшения показателей относительной чистоты атмосферы на территории школ рекомендуется насаждение низких кустарников по периметру школы (акация, черноплодная рябина), которые не будут нарушать световой режим школьников, уменьшат уровень шума от дорог и обеспечат равномерный защитный барьер от дорожной пыли.
2. Рекомендуется сменить состав побелки для деревьев в школе 1249 на менее токсичный (на основе мела).
|
| Кому нужны результаты проекта | 1. Определение низкой чистоты воздуха на территориях школы является отправной точкой к началу организации мероприятий по устранению загрязнений атмосферы, которой дышат школьники и учителя.
2. При планировании озеленения территории школ 1249 и 1384 рекомендованы растения, создающие необходимую защиту от дорожной пыли и не затеняющие территорию. |
| Перспектива дальнейшнего развития проекта | 1. Создание учебного пособия для занятий по предметам "Окружающий мир", "Биология" и "География"
2. Организация коллекции "Лишайники Подмосковья"
3. Организация зеленых насаждений на территориях школ 1384 и 1249. |
