XIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

«Лишайники-индикаторы чистоты воздуха»

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Можегова В.Е. 1Мамедов Ю.Д. 1

---

1МОУ "Большеижорская школа" Ленинградская область Ломоносовский район

Боровская И.А. 1

---

1МОУ "Большеижорская школа" Ленинградская область, Ломоносовский район

Работа в формате PDF

511.3 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение. (слайд №2)

Наш поселок Большая Ижора находится на западе Ленинградской области. Живописное место на побережье Финского залива входит в состав Лебяженского заказника. Залив, песчаные дюны, сосновый лес – вся эта природная красота радует глаз человека.

Гуляя по прибрежной территории Финского залива, я обратил внимание на необычные разнообразные наросты на стволах деревьях. Что это? Учительница пояснила, что это лишайники. Лишайники называют индикаторами чистого воздуха.

Мы решили поближе познакомиться с лишайниками, выяснить какое значение они имеют для людей и как с помощью этих организмов определить насколько чистый воздух в нашем поселке, находящийся в зоне Лебяженского заказника. Это и стало целью нашей исследовательской работы.

Объект изучения – лишайники. (Слайд №3)
Предмет изучения – загрязненность воздуха

Актуальность выбранной темы

Через поселок проходит федеральная трасса и увеличился поток транспорта. Мы решили оценить качество воздуха на территории заказника и поселка с помощью изучения обилия лишайников, растущих на деревьях. Это важный вопрос, т.к. чистота воздуха влияет на состояние окружающей среды и на здоровье человека. Лишайники называют индикаторами чистоты воздуха. Они очень чувствительны к загрязнению атмосферы. По наличию лишайников, их многообразию и обилию можно судить о чистоте воздуха. Этот метод называется лихеноиндикация.

Для исследования я выбрал две площадки:

Территория около школы (рядом автомобильная дорога)

Прибрежная полоса Финского залива (участок Лебяженского заповедника)

Задачи:

Познакомиться с особенностями строения, жизни лишайников с помощью книг и Интернета;

Выяснить, какое значение имеют лишайники в природе и жизни человека с помощью книг и Интернета;

Провести исследование по изучению свойства лишайников и собрать информацию о чистоте атмосферного воздуха поселка.

Оформить результаты исследований.

Гипотеза - распространение лишайников, их разнообразие будет неодинаковым в разных местах Лебяженского заказника и поселка.

Методы: наблюдения, описания, сравнения, анализ (Слайд№4)

Этапы проведения исследования:

Выбор и изучение объекта

Постановка проблемы

Выдвижение гипотезы

Разработка и проведение исследования

Анализ и сравнение результатов

Вывод

2. Основная часть.

2.1. Особенности лишайников и их значение в природе, в жизни человека. (Слайд №5)

Лишайники – это необычные организмы, появившиеся на Земле более ста миллионов лет назад. Многие люди считают, что это растения, другие – что это грибы. Некоторые путают со мхами. У лишайников нет выраженных листьев, стеблей и корней. Лишайники – это сложные организмы, состоящие из нитей гриба и одноклеточных водорослей (или бактерий). Грибы и водоросли помогают друг другу жить: нити гриба играют роль корней и дают водорослям воду с растворенными в ней минеральными веществами, а водоросли дают грибу органические вещества (сахар, крахмал). Такое полезное сожительство организмов называется симбиозом, значит, лишайник – это симбиоз гриба и водоросли.

(Слайд №6) Форма и величина лишайников разнообразны. Размеры их колеблются от нескольких миллиметров до десятков сантиметров. Окрас: светло-зеленый, желтый, голубоватый.

Лишайники встречаются во многих местах – на камнях, почве, деревьях. Растут они медленно (несколько миллиметров в год).

(Слайд №7) По форме различают 3 основных типа лишайников: накипный, листоватый и кустистый.

Лишайники имеют огромное значение в природе. Так, ими питаются животные (олени, лоси и др.), в них находят убежище гусеницы, клещи, тараканы. Растущие на деревьях лишайники защищают их от грибов-паразитов.

В Интернете и книгах мы нашли много информации о значении лишайников для человека. Оказывается, что лишайники используются в медицине для получения лекарств от кашля, простуды, кишечных инфекций и др. Есть лишайник, который в народе называют «порезной травой», он быстро останавливает кровь при порезах кожи. С помощью лишайников можно красить нити и ткани. Некоторые лишайники съедобны, из лишайниковой муки можно испечь вкусное печенье и хлеб, сварить кисель. Также в лишайниках содержатся вещества, используемые в парфюмерной промышленности, - это закрепители запаха (чтобы духи и одеколоны имели стойкий запах). Лишайники очень чувствительны к загрязнению окружающей среды, поэтому их используют для определения чистоты воздуха.

По наличию или отсутствию лишайников можно определить степень чистоты или загрязнённости воздуха на территории. Лишайники, как организмы нетребовательны к условиям обитания, встречаются повсюду, начиная с тундры и заканчивая тропиками. Засуху или низкую температуру они переносят, полностью высыхая, и в таком состоянии могут оставаться длительное время.

Лишайники поселяются на скалах, камнях, досках, коре деревьев, бесплодной почве. Однако лишайники, используя атмосферную влагу и пыль, очень чувствительны к химическим загрязнениям. Благодаря этой особенности лишайники можно считать индикаторами загрязнения атмосферы.

Разнообразие лишайников на территории Лебяженского заказника.

(Приложение №1)

Изучая пришкольный  участок, я обратил внимание на то, что на многих деревьях, на стволах и ветках, имеются наросты различной окраски от серой до зелёной. Я  узнал, что это лишайники. Мне стало интересно, везде ли одинаково распространены лишайники и с чем это связано.

2.3. Практическая часть исследования.

Проведение исследования. (слайд №8)

В нашей работе мы решили исследовать именно свойство лишайников - индикация.

Методы оценки загрязнённости воздуха по встречаемости лишайников основаны на следующих закономерностях.
1. Чем сильнее загрязнён воздух поселка, тем меньше встречается в нём лишайников.
2. Чем сильнее загрязнён воздух, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев.
3. При повышении загрязненности воздуха исчезают первыми кустистые лишайники, за ними – листоватые, последние исчезает накипные.
На основании этих закономерностей можно количественно оценить чистоту воздуха.

Для исследования были выбраны две площадки: (Слайд №9)

Территория около школы (рядом автомобильная дорога)

Прибрежная полоса Финского залива (участок Лебяженского заповедника)

Степень загрязнения воздуха по лихеноиндикации опреде­ляют по числу видов лишайников. Для этого мы выбрали 10 взрослых деревьев (возраст 30-35 лет и более с диаметром ствола свыше 15 см);
определяем растущие на них лишайники, которые отличаются по цвету и типу роста (накипные - в виде корочки, сросшейся с корой; листоватые —растут в виде чешуек, отделяющихся от коры; кустистые - в виде нитей или кустиков с широким основанием). (Слайд №10)
Например (табл.).

Определение степени загрязнения воздуха по лишайникам

Исследуя по 10 деревьев в разных районах поселка , обнаружили чаще всего встречается листоватый лишайник и накипной серо-голубого цвета. Кустистый лишайник, только на побережье залива.

3. Заключение.

В ходе нашей работы мы познакомились с удивительными организмами – лишайниками. Мы узнали, что лишайник – это сложный организм, состоящий из нитей гриба и одноклеточных водорослей, он может расти везде и иметь различную окраску и форму. Лишайники играют большую роль в природе, а также очень полезны для человека.

4. Вывод.
Таким образом, в результате проведенных исследований в черте поселка установлено, что самый чистый воздух по определению с помощью лишайников в районе удалённой от трассы, т.е. на территории Побережья Финского залива. А самой грязной воздушной средой обладает центральная часть поселка, где проходит оживленная автомобильная трасса. Выявлено, что большая часть лишайников обитает на деревьях. На территории поселка обнаружено 4 вида лишайников, которые хорошо произрастают, так как воздух не содержит вредных примесей. Чем ближе расположены деревья к проезжей части, тем меньше на них встречается лишайников.

Заключение.

Работа будет продолжена. У некоторых деревьев лишайники встречались на высоте 1,5- 3 метров значит ли это, что на такой высоте у нас чистый воздух?

(слайд №14)

4. Список литературы и интернет-источников

Захаров В.Б. Биология. 7 кл. Многообразие живых организмов: Учебник для общеобразоват.учеб.заведений/ В.Б.Захаров, Н.И.Сонин.- М.: Дрофа, 2006.

Я познаю мир: Дет.энциклопедия: Растения/ Сост. Л.А.Багрова.- М.:ООО «Издательство АСТ», 1998.

/wiki/Лишайники

Жизнь растений. Т.2, 1977; Лемеза, 1993; Боголюбов, 2010

Приложение №1

Жизнь растений. Т.2, 1977; Лемеза, 1993; Боголюбов, 2010

Перечень некоторых лишайников-индикаторов встретившихся в районе школы и на побережье Финского залива.

1. Гипогимния вздутая (Нypоgутпiа phуsоdes) — один из обыкновеннейших лишайников, которые растут на коре и ветвях лиственных и хвойных деревьев. Слоевище имеет вид округлых (на коре) или сильно вытянутых в одном направлении (на ветвях) листовидных пепельно-серых розеток, местами плотно сросшихся с субстратом. Нижняя сторона голая, морщинистая, чёрная или коричневато-чёрная, к краям светлеющая. Концы лопастей обыкновенно приподнимаются над талломом и слегка заворачиваются на верхнюю сторону (рис.1).

Рис. 1. Гипогимния вздутая (пармелия вздутая) (по: Боголюбов, 2010)

2. Ксантория (Хапthоriа sp.). Ксантория настенная (Хanthоriа раriеtinа) распространена на коре лиственных пород (осин, тополей). Часто встречается на обработанной древесине (заборы, крыши, стены). Слоевища имеют вид почти правильных жёлто-оранжевых розеток диаметром больше 3 см. Яркость окраски зависит от освещённости. На солнце слоевище оранжевое, при затенении становится серовато-зелёным (рис.2).

Рис.2 Ксантория настенная, или стенная золотянка (по: Боголюбов, 2010)

Кустистые лишайники

З. Уснея (Usnеа sр.). Виды уснеи свешиваются с ветвей деревьев как длинные сероватые, серовато-зелёные или коричневатые пряди, состоящие из тонких ветвящихся нитей и напоминающие бороду (рис.3).

Рис. 3 Уснея, или бородач (по: Боголюбов, 2010)

4. Эверния сливовая (Еvernia prunastri) — «дубовый мох». Один из широко распространённых лишайников, растущих на коре и ветвях различных лиственных деревьев. В отличии от уснеи и других кустистых лишайников слоевищные лопасти эвернии не округлые, а имеют вид дихотомически разветвлённых лент, мягких на ощупь. Сверху они беловато- или серовато-зелёные, снизу более светлые, с розоватым оттенком. Края лопастей обычно заворачиваются на нижнюю поверхность (рис.4).

Рис. 4 Эверния сливовая, или «дубовый мох» (по: Боголюбов, 2010)

б. Пармелия (Раrmеliа sр.): пармелия бороздчатая (Раrmеliа sи1саtа); пармелия оливковая (Р. о1ivасеа), пармелия козлиная (Р. сapеratа). Слоевища листоватые, разрезанно-лопастные, в виде крупных розеток; прикреплены к субстрату ризоидами, реже свободны. Лопасти разнообразные узкие или широкие, сильно- или маловетвистые, плоские или выпуклые, тесно сомкнутые или раздельные. Окраска верхней стороны — от беловато-сероватой и желтоватой (Р. сарегаtа) до коричневатой и чёрной, матовая или блестящая (Р. оlivасеа); нижней стороны — от белой или светло-коричневой до чёрной. Обитает на коре деревьев, реже на замшелых почвах и скалах, на обнажённой древесине (рис.6-8).

Рис.6 Пармелия бороздчатая (по: Боголюбов, 2010)

Рис.7 Пармелия оливковая (по: Боголюбов, 2010)

Рис. 8 Пармелия козлиная (по: Боголюбов, 2010)

8. Рамалина мучнистая (Ramalina faгinасеа). Таллом в виде прямостоячих кустиков, серовато- или коричнево-зелёный, 5-6 см длиной, мягкий. Лопасти плоские, к концам немного утончаются, по краям покрыты крупными головчатыми беловатыми соралями. Поселяются на коре и обработанной древесине (рис.10).

Рис.12 Фисция (пармелия) припудренная (по: Боголюбов, 2010)

11. Анаптихия реснитчатая (Аnapthychia siliaris) наиболее распространена в парках, в светлых лиственных лесах, на придорожных деревьях. Реже её можно встретить на скалах и древесине. Пепельно-серое или коричневато-серое слоевище имеет вид лежащих на субстрате или слегка приподнимающихся кустиков (рис.13).