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