Слайд 1Биоиндикация.
Кресс-салат как тест-объект для оценки загрязнения почвы
Слайд 2Цели:
Познакомиться с методами биоиндикации.
Используя один из методов, проверить
почвы садовых участков в пригороде г.Сосновоборска на наличие тяжелых металлов.
Показать другим, заинтересованным в экологичности продукции со своего садового участка, практическое применение использованного метода
Слайд 3Задачи:
Теоретически через литературу и Интернет-ресурсы изучить методы биоиндикации.
Провести экспериментальное исследование по выявлению тяжелых металлов в почвах четырех садовых обществ г.Сосновоборска с использованием растения-биоиндикатора.
На основании полученных данных эксперимента сделать анализ и выводы
Слайд 4Проблема загрязнения почв
Деятельность человека оказывает значительное влияние на состояние литосферы. При
этом наибольшую антропогенную нагрузку испытывает её поверхностный слой – почва.
По оценкам специалистов, наряду с зелёными насаждениями почва – один из главных природных компонентов, поддерживающих необходимое для сохранения здоровья человека состояние окружающей среды
Слайд 5Ускоренный рост автотранспорта оказывает резко негативное влияние на состояние окружающей среды
в городах, которое не ограничивается загрязнением воздушного бассейна такими соединениями, как двуокись азота, формальдегид, бензпирен, взвешенные частицы, оксид углерода, фенол, соединения свинца и др. Этот фактор приводит к загрязнению почв, шумовому дискомфорту, угнетению растительности вблизи автомагистралей и т.д.
Слайд 6 К числу загрязнителей почв прежде всего относятся некоторые тяжелые металлы,
такие как: кадмий, свинец, цинк, железо, медь, олово и мышьяк.
Было установлено, что основным путем (до 70 %) поступления их в организм человека являются пищевые продукты. Исследования ученых убедительно доказали, что неконтролируемое загрязнение пищевых продуктов токсичными металлами может вызвать серьезные последствия в организме
Слайд 7
Более высокий уровень загрязнения тяжелыми металлами отмечается в верхнем (0 –
10 см) слое почвы, что является одной из причин повышенного содержания тяжелых металлов в сельскохозяйственной продукции.
Опасность состоит в том, что химическое загрязнение длительное время может не проявляться и выращенная на такой почве, с виду нормальная сельскохозяйственная продукция, может оказать токсическое воздействие на здоровье человека
Слайд 8В настоящее время для определения повышенного содержания тяжелых металлов в почве
наряду с физико-химическими методами используются методы биоиндикации
Слайд 9Биоиндикация как и мониторинг, осуществляется на различных уровнях организации биосферы: макромолекулы,
клетки, органа, организма, популяции, биоценоза.
Биоиндикаторы - группа особей одного вида, или сообщество, по наличию, состоянию и поведению которых судят об изменениях в среде, в том числе о присутствии и концентрации таких загрязнителей, как тяжелые металлы. Одним из биоиндикаторов почв является кресс-салат
Слайд 10Кресс-салат – однолетнее овощное растение, обладающее повышенной чувствительностью к загрязнению почвы
тяжелыми металлами, а также загрязнению воздуха газообразными выбросами автотранспорта. Этот биоиндикатор отличается быстрым прорастанием семян и почти стопроцентной всхожестью, которая заметно уменьшается в присутствии загрязнителей
Слайд 11Побеги и корни этого растения под действием загрязнителей подвергаются заметным морфологическим
изменениям: задержка роста, искривление, уменьшение длины и массы корней, а также числа и массы семян
Слайд 12Методика исследования
Прежде чем ставить эксперимент по биоиндикации загрязнений с помощью кресс-салата,
партию семян мы проверили на всхожесть. Для этого семена кресс-салата прорастили в чашке Петри, в которую насыпали промытый речной песок слоем 1 см и добавили питательную смесь. Сверху накрыли фильтровальной бумагой и на неё разложили определенное количество (80 штук) семян. Перед раскладкой семян песок и бумагу увлажнили до полного насыщения отстоянной водопроводной водой. Сверху семена закрыли фильтровальной бумагой и неплотно накрыли стеклом
Слайд 14Проращивание вели в лаборатории при температуре 20 градусов Цельсия. Процент проросших
семян от числа посеянных называется всхожестью. Проросшие семена на таком субстрате будут служить в качестве контроля по отношению к исследуемому материалу
Слайд 15Проведение эксперимента
Для исследования субстрата на предмет загрязнения тяжелыми металлами
мы взяли почву с четырех разных садовых участков в пригороде
г. Сосновоборска. Это: садовые общества «Енисей», «Солнечный», огород в районе «КПП», огород у поворота на п. Подгорный
Слайд 17 2. Субстраты увлажнили одним и тем же количеством отстоянной
водопроводной воды до появления признаков насыщения.
3. В каждую чашку на поверхность субстрата уложили по 80 семян кресс-салата. Расстояние между семенами по возможности должно быть одинаковым.
1. Чашки заполнили до половины исследуемым субстратом (почвой).
4. Покрыли семена теми же субстратами, насыпая их почти до краев чашек и аккуратно разравнивая поверхность.
5. Увлажнили верхние слои до влажности нижних
Слайд 20Наблюдение эксперимента
В течении 10 дней наблюдали за прорастанием семян,
поддерживали влажность субстратов примерно на одном уровне, ежедневно учитывали количество проростков и качество их внешних признаков: состояние стеблей, листьев, а также корневой системы
Слайд 21Сравнение проростков на разных почвах
почва огорода «Подгорный» 5 день (неравномерное
прорастание проростков, повреждения некоторых)
почва с.о. «Енисей» 5 день (дружные ровные всходы)
Слайд 23Результаты наблюдений занесли в таблицу
Слайд 24Скорость прорастания семян кресс-салата
Слайд 25Количественный анализ
Количество посеянных семян в каждом субстрате — 80
Всего взошло:
Садовое
общество «Енисей» - 74 (92%)
Садовое общество «Солнечный» - 76 (95%)
Огород у поворота на п.Подгорный - 65 (81%)
Огород у «КПП» - 73 (91%)
Контроль - 79 (98%)
Слайд 26Качественный анализ
Больше всего поврежденных проростков оказалось на почве, взятой с огорода
у поворота на п.Подгорный — 22 (34% от количества всходов) Характер повреждений : искривление корней, пожелтение краев листочков и их деформация, разная толщина побегов, скручивание листочков.
Наиболее качественными оказались проростки на почве с огорода садового общества «Солнечный» - всего 5 (7%) поврежденных проростков.
Количество поврежденных проростков на почвах Садовых обществ «КПП» и «Енисей» - 13 (18%) и 8 (11%) соответственно. Характер повреждений тот же
Слайд 27Характер повреждения проростков с почвы «Подгорный» (искривление корней, характерное при повышенном
содержании в почве ионов Рb²
Слайд 28Характер повреждения проростков с.о. «Енисей» (закручивание листочков, характерно при наличии повышенного
Слайд 29Количественное и качественное сравнение поврежденных проростков растений кресс-салата: «Подгорный-22, «Енисей»-8, Сад
на «КПП»-13, «Солнечный»-5
Слайд 30 Выводы
сделали, опираясь на «Шкалу уровня загрязнения почв»
Слайд 31Шкала уровня загрязнения
В зависимости от загрязнения почв тяжелыми металлами,
субстратам присваивают один из четырех уровней загрязнения:
I. Загрязнение отсутствует.
Всхожесть семян достигает 90-100%, всходы дружные, проростки крепкие, ровные. Меньше 10% поврежденных от количества всходов.
II. Слабое загрязнение.
Всхожесть 60-90%. Проростки почти нормальной длины, крепкие, ровные. Количество поврежденных всходов - 15-25%
Слайд 32III.Среднее загрязнение.
Всхожесть 20-60%. Проростки по сравнению с контролем короче
и тоньше. Некоторые проростки имеют уродства. Количество поврежденных проростков - 30-40%
IV. Сильное загрязнение.
Всхожесть семян очень слабая (менее 20%). Проростки мелкие и уродливые,
количество поврежденных более 50%
Слайд 33ВЫВОДЫ
Проведя необходимый сравнительный количественный и качественный анализ взятых для исследования
образцов почв можно сделать следующие
выводы:
Почва садового участка «Подгорный» по шкале загрязнений имеет загрязнение, ближе к среднему (81 % всходов и 34% поврежденных проростков)
Почва из сада на «КПП» имеет небольшое загрязнение ближе к слабому (91% всхожесть, 18% повреждений)
В почвах садовых участков: «Енисей» и «Солнечный», загрязнение тяжелыми металлами отсутствует (всхожесть семян более 90 % и количество повреждений незначительное )
Слайд 34Практическое использование метода
Предложенный метод биоиндикации загрязнения почвы достаточно прост
в применении и его можно с успехом использовать на собственном садовом участке , либо проверять почву, которую предполагается использовать для рассады огородных культур или комнатных цветов. Также данный объект можно использовать для оценки загрязнения не только почв, но и воздуха.