Биоиндикация загрязнения атмосферного воздуха с помощью лишайников

1. Биоиндикация загрязнения атмосферного воздуха с помощью лишайников.

Авторы проекта:
Животовский Никита 7-Ф, Молчанова Ксения 7-Ф, Андриянов Владислав 9-Р
Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение города Москвы
« Школа № 2109» отд. « Ника»
руководители : Довмат Н.А. учитель биологии
научный руководитель – к.н.д. биологических наук - Солтаева А.М.

2. Актуальность:

Москва - крупнейший мегаполис и экологическая ситуация в
городе крайне неблагополучная. Экологические службы провели
рейтинг районов Москвы и увидели, что некоторые районы
города катастрофически загрязнены. Большой вклад в
загрязнение атмосферы Москвы вносит автомобильный
транспорт(90%) и меньший выпадает на долю промышленных
предприятий(10%).Мы решили использовать для оценки
экологического состояния своего микрорайона простой и
доступный в любое время года метод биоиндикации
(лихеноиндикации).
Биоиндикация - позволяет изучить загрязнение атмосферы с
помощью эпифитных видов лишайников.
Так, по видовому составу и встречаемости лишайников можно
судить о степени загрязнения воздуха в нашем микрорайоне.

3. Цель:

1.Изучить экологическую ситуацию в нашем микрорайоне
Щербинка .
2.Изучить видовое разнообразие эпифитных
лишайников.
3.Определить степень загрязнения атмосферы в нашем
микрорайоне.

4. Методы, используемые при проведении работы

1. Организационные методы
2. Эмпирические методы:
2.1.Наблюдение и описание.
2.2 Внесение результатов работы в дневник
наблюдений .
3 .Экспериментальный. « Оценка экологического
состояния атмосферы методом биоиндикации» и
др.
4. Обработка полученных данных и проверка
выдвинутых гипотез.

5. Гипотезы:

1. Основным источником
загрязнения атмосферы
нашего микрорайона
является автомобильный
транспорт.
2 Считаем, что степень
загрязнения атмосферного
воздуха в нашем районе
существует, но она или
слабой , или средней
степени.

6. Лишайники – биоиндикаторы чистоты воздуха.

Лишайники по-разному реагируют на загрязнённость воздуха. Одни
растут только в естественных, не тронутых культурой ландшафтах,
другие переносят умеренное влияние цивилизации, сохраняясь в
небольших посёлках, селах и пр., а третьи способны расти и в крупных
городах. По крайней мере, на их окраинах. Изучив это свойство
лишайников, можно использовать их для общей оценки степени
загрязнённости окружающей среды, особенно атмосферного воздуха. На
этой основе стало развиваться особое направление индикационной
экологии – лихеноиндикация(биоиндикация). Это исследование
загрязнения воздуха при помощи лишайников.
При изучении лишайников многих городов были обнаружены общие
закономерности:
1. Чем сильнее загрязнен воздух города, тем меньше встречается в нем
видов лишайников (вместо десятков может быть один-два вида).
2. Чем сильнее загрязнен воздух, тем меньшую площадь покрывают
лишайники на стволах деревьев.
3. При повышении загрязненности воздуха исчезают первыми кустистые
лишайники (растения в виде кустиков с широким плоским основанием);
за ними — листоватые (растут в виде чешуек, отделяющихся от коры);
последними — накипные (имеют слоевище в виде корочки, сросшейся с
корой).
На основании этих закономерностей можно количественно оценить
чистоту воздуха в конкретном месте микрорайона.

7. Схема микрорайона Щербинка

8. План выполнения работ.

Изучение видового состава деревьев;
Затем выбрали деревья, разных пород(видов) в кол-ве 5 .
Каждому дереву дали номер и собрали с них по одному экземпляру разных
видов эпифитных лишайников , сделали фотоснимки. Снимку и экземпляру( и
дереву) присвоили один и тот же порядковый номер.
Затем при помощи определителя лишайников ,фотоснимков и коллекции
лишайников определили их количество видов.
Данная работа проводилась с ноября 2017 г. по 30 марта 2018 г.в микрорайоне
Шербинка ( р-н Южное Бутово ЮЗАО).
Исследования проводились на 8 деревьях : березе повислой , рябине
обыкновенной, липе обыкновенной ,клене остролистом, осине обыкновенной,
каштане конском, ясене пушистом, тополе серебристом на высоте 1м 50 см.
Затем сравнили покрытие ствола лишайниками у деревьев одной породы на
разных участках.
Изучив, характеристики лишайников и их виды, данные исследования занесли
в таблицы и сделали выводы.

9. Род Ксантория-Xantoria Th.Fr. Ксантория постенная-X.parietina.

Таллом листоватый, свыше
3 см в диаметре, в виде
правильных оранжево-желтых
розеток, состоящих из крупных,
широких, округлых по краю
лопастей. На концах лопасти
выемчато- изрезанные.
В центре таллома
многочисленные апотеции,
диск которых окрашен ярче
таллома. Эпифит, обитающий
на коре деревьев.

10. Род Фисция – Physcia Fr Фисция звездчатая — Physcia stellaris (L.) Nуl.

Таллом. Таллом в виде плотно приросших к субстрату розеток, сверху
беловатых или сизовато-серых, снизу светлых, с густыми серыми ризоидами.
Лопасти узкие, вытянутые, на концах округло-выемчатые. Сверху таллом от
КОН желтеет.
Апотеции. Апотеции почти всегда развиваются, с темно-коричневым диском,
иногда покрытым беловатым налетом.
Местообитания. На коре лиственных деревьев, особенно часто на тополе,
осине, реже на коре хвойных и на камнях.
Распространение. По всей России. Очень распространенный вид.

11. Род Фисция – Physcia Fr Фисция припудренная(Ph.pulverulenta).

Таллом листоватый , в виде крупных правильных розеток, сверху
сизовато-серого цвета. Апотеции почти всегда в центре таллома. Диск
апотеций покрыт сизоватым налетом; край апотеция более светлый.
Встречается на коре деревьев.

12. Накипной Род Пертузария Пертузария широконосная( Pertusaria globulifera)

Таллом накипной, в виде светло
–серой , зеленовато-серой или
темно-серой корочки, сначала
гладкий потом морщинистобородавчатый, к краю
складчато-морщинистый,
трещиноватый. На поверхности
таллома в центремногочисленные соралии,
округлые или слегка
деформированные,
преимущественно выпуклые,
прижатые к
таллому…Настоящих
апотециев- не отмечено в
России. Встречается на стволах
лиственных деревьев.

13. Оценка загрязнения воздуха в Москве по данным о распространении лишайников.

14. Встречаемость лишайников на деревьях. .

Встречаемость лишайников на деревьях.
критерий
липа
береза
Число видов
лишайников
3
2
Всего
обследовано
деревьев
5
5
Из них
заселено
5
5
.
клен
рябина
2
2
5
5
осина
2
тополь
2
каштан
2
ясень
2
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
лишайниками
Встречаемо
сть
лишайников
в%
40- 10- 1050 15 20%
% %
10- 10- 2020% 20 30%
%
20- 1030% 15%

15. дерево : липа обыкновенная

Название
вида
лишайников
1
2
3
4
5
1.Фисция
звездчатая
+
+
+
+
+
2.Ксантория
постенная
+
+
-
+
+
3.Накипной
Пертузария
ширококоносная
+
-
+
+
+
Примечание

16. дерево : клен остролистый.

Название
вида
лишайников
1
2
3
4
5
1.Фисция
звездчатая
+
+
+
+
+
2. Ксантория
постенная
+
-
+
+
-
Примечание

17. дерево : береза повислая

Название
вида
лишайников
1
2
3
4
5
1.Фисция
звездчатая
+
+
+
+
+
2.Ксантория
постенная
+
-
+
+
+
Примечание

18. дерево : ясень пушистый

Название
вида
лишайников
1
2
3
4
5
1.Фисция
звездчатая
+
+
+
+
-
2.Ксантория
постенная
+
+
+
+
+
Примечание

19. дерево : осина обыкновенная

Название
вида
лишайников
1
2
3
4
5
1.Фисция
припудренная
+
+
+
+
+
2.Ксантория
постенная
-
+
-
+
+
Примечание

20. дерево : каштан конский

Название
вида
лишайников
1
2
3
4
5
1. Фисция
зведчатая
+
+
+
+
+
2.Ксантория
постенная
-
+
+
+
-
Примечание

21. дерево : тополь серебристый

Название
вида
лишайников
1
2
3
4
5
1. Фисция
звездчатая
+
+
+
+
+
2.Ксантория
постенная
-
+
+
+
-
Примечание

22. дерево : рябина обыкновенная

Название
вида
лишайников
1
2
3
4
5
2. Фисция
звездчатая
+
+
+
+
+
3.Ксантория
постенная
-
+
+
+
-
Примечание

23. Контроль загрязнения воздуха по лишайникам

очень слабое
1 класс
Общее число видов до шести, в том числе
накипные, листоватые и кустистые формы
серого и желтого цвета.
слабое
2 класс
Общее число видов до трех, накипные
лишайники желтого цвета,листоватые и
кустистые формы.
среднее
3 класс
Только два вида лишайников серого цвета,
накипные и листоватые формы.
умеренное
4 класс
Только один вид накипных лишайников
серого цвета.
сильное
5-6
классы
Полное отсутствие лишайников,
« лишайниковая пустыня».

24. Выводы:

Анализ лихенофлоры проведен на 8 видах деревьев(липе, березе,
ясене, осине,клене,рябине,каштане)-эти породы растут в нашем
микрорайоне. Обследовалось по 5 деревьев каждой породы. Всего в
нашем микрорайоне было обнаружено 4 вида эпифитных лишайников :
из них один накипной- Пертузария широконосная, в основном растет
на липах 3 вида –листоватых видов-Ксантория постенная, Фисция
звездчатая, Фисция припудренная
Эти виды наиболее устойчивые к загрязнению ( фисция
звездчатая,фисция припудренная , ксантория постенная).
Кусистых видов лишайников- не обнаружено!
Покрытие лишайниками стволов деревьев наиболее обильное у
липы.
Мы обнаружили … разных родов лишайников(род Ксантория, род
Фисция-листоватые формы, и один род Пертузария-накипной,то
можно говорить о среднем уровне загрязнения атмосферного
воздуха( 3 класс).

25. Список использованной литературы:

«Водоросли, лишайники и
мохообразные СССР» Л.В. Гарибова
, Ю.Н. Дундин и др издат «Мысль»,
Москва 1978 г.(определитель).
Учебник «Экология Москвы»,Г.А.
Ягодин, М.В. Аргунова и
др.МИОО.ОАО « Московские
учебники», Москва,2008 г.
Голубкина Н.А., Шамина М.А.,
Лабораторный практикум по
экологии. – М.:ФОРУМ: ИНФРА-М,
2003
Муравьев А.Г., Пугал Н.А., Лавров
В.Н. Экологический практикум:
Учебное пособие. – Спб.: Крисмас+,
2003
Рыжаков И.Н., Ягодин Г.А.
Школьный экологический
мониторинг городской среды.
Учебное пособие по экологическому
образованию школьников. – М.:
Галактика, 2000