Введение
Россия издревле известна, как медовая держава, и своей государственностью она в немалой степени обязана пчелам. Промысел этот всегда был почетным и прибыльным, о чем свидетельствует тысячелетняя история экспорта меда и воска. Но в 2019 году в 25 регионах России была зафиксирована массовая гибель пчел от пестицидов. Основной причиной, по оценке Минсельхоза, стало несоблюдение сельхозпроизводителями правил и норм применения пестицидов, а также несвоевременное оповещение пчеловодов о предстоящих обработках полей (см. Приложение 1 рис.1,2). На сегодняшний день гибель пчел продолжается.
И я решила найти решение проблемы массовой гибели пчел от пестицидов. Поискав информацию в сети - Интернет я узнала, что ученые Воронежского государственного университета (ВГУ) испытывают химический краситель метиленовый синий в качестве средства для спасения пчел от отравления пестицидами.
Российские ученые открыли новый класс фунгицидов для защиты растений и сохранения урожая на основе стабильных органических пероксидов. Вещества проявляют не только высокую противогрибковую активность, но и безопасны для насекомых-опылителей: в ходе экспериментов средство спасло пчел от опасного гриба и не навредило шмелям.
Проводя исследования, ученые кормили шмелей сахарным сиропом, содержащим пероксиды, а также изучали эффект при контакте с растворами фунгицидов. Циклические пероксиды оказались нетоксичными для шмелей. Они не оказывали отрицательного влияния на насекомых-опылителей, его летательную, а следовательно, и опылительную активность. Препараты на основе органических пероксидов смогут помочь в улучшении продовольственной ситуации многих стран, а способ их получения дешевле и проще, чем для большинства известных на сегодняшний день фунгицидов. Также в результате исследований было установлено, что органические пероксиды обладают высокой фунгицидной активностью по отношению к энтомопатогенному грибу Ascosphaera apis, вызывающему инфекционное заболевание аскосфероз у пчел и шмелей. Открытые пероксиды — мостиковые озониды и тетраоксаны — показали высокую противогрибковую активность против этого смертельно опасного для пчелосемей патогена.
В нашей области выращивают много сельскохозяйственных культур и без обработки пестицидами АПК не обойтись. Поэтому я предлагаю обходиться пестицидами нового поколения – биологическими. А также, рассмотреть метиленовый синий, как противоядие при отравлении пчел пестицидами и провести свой эксперимент с этим препаратом.
Цель данного исследования:
Выяснить, действительно метиленовый синий можно использовать как антидот при отравлении пчел ядохимикатами.
Задачи:
1. Из литературных источников и Интернет – ресурсов получить информацию о препарате «метиленовый синий» (см. Приложение 2 рис. 1,2)
2. Выяснить, какими свойствами он обладает и в каких отраслях применяется.
3. Узнать о жизни пчелиного улья из рассказов дедушки и учителя.
4. Освоить методику приготовления сахарного сиропа и добавления в него водного раствора метиленового синего;
5. Узнать, как действует препарат на пчел, при отравлении пестицидами. Вести дневник наблюдений.
Актуальность
этой темы очевидна, ведь за последние 10 лет численность пчелосемей в России сократилась почти на 20%. Пчеловоды бросают пасеки, пчелы гибнут от пестицидов и клеща, на российский рынок заходит китайский мед. И если не остановить массовую гибель пчел, то мир останется без природных опылителей и исчезнет наш российский мёд, а ведь мед - здоровье нации, «жидкое золото России».
Объект исследования
Пасека с пчёлами.
Предмет исследования:
свойства метиленовой сини, как противоядие от отравления.
Гипотеза исследования:
Я предполагаю, что химический краситель метиленовый синий можно использовать в качестве средства для спасения пчел от отравления пестицидами.
1.Обзор литературы
Каждый год владельцы пасек опасаются массового мора, хотя решение проблемы взяли под свой контроль федеральные власти. Ущерб от гибели пчел в Черноземье исчисляют десятками миллионов рублей. Основная причина — обработка полей химикатами, в основном фосфорорганическими соединениями, от вредных насекомых. Решением проблемы в пчеловодстве занимаются ученые ВГУ – они испытывают противоядие, которое можно будет применять при отравлении насекомых пестицидами. Оно заключается в синтезе метиленового синего, вещества ярко-синего цвета, с сахарным сиропом.
Исследование показало, что метиленовый синий действует как потенциальный антидот против токсического воздействия пестицидов на опылителей.Метиленовый синий — краситель, применяемый для окрашивания хлопка, шерсти и шелка в ярко-голубой цвет, в медицине его используют в качестве антисептика для лечения инфекций, он имеет бактерицидное и болеутоляющее действие. Относится к списку жизненно важных препаратов как антидот при отравлении цианидами, угарным газом и сероводородом.
МЕТИЛЕНОВЫЙ СИНИЙ . Methylenum coeruleum.
Свойства. Темно-зеленый кристаллический порошок или темно-зеленые с бронзовым блеском кристаллы. Трудно растворим в воде (1:30), мало растворим в спирте, нерастворим в эфире. Водные растворы имеют синий цвет. Стерилизуются текущим паром при температуре 100°С в течение 30 минут.
Форма выпуска. Выпускают в порошке и в ампулах, содержащих по 20 и 50 мл 1 % раствора метиленового синего в 25 % растворе глюкозы.
Хранят в хорошо закупоренных банках, в зачищенном от света месте, а ампулы -в стандартной упаковке.
Действие и применение. Обладает слабым, но длительным антимикробным действием, не раздражает слизистые оболочки и раны, на поверхности ран образует защитную пленку, способствует росту грануляции. После внутривенного применения образует метгемоглобин в крови, который имеет большее сходство с цианидами, а потому применяется при отравлении ими. Обладая окислительно-восстановительным действием, метиленовый синий может играть роль акцептора и донатора водорода в организме, что имеет большое значение при некоторых отравлениях.
Водный раствор метиленового синего применяют в малых дозах внутривенно при отравлении нитритами, анилином и его производными, растительными ядами, образующими метгемоглобин в крови (из расчета 0,1-0,25 мл 1 % раствора на 1 кг веса животного), а также при отравлениях цианидами, окисью углерода, сероводородом (0,5 мл 1 % раствора на 1 кг веса животного).
2. Основная часть
2.1 Методика исследования
Использование литературы и Интернет – ресурсов;
Выбор места для проведения исследования на приусадебном участке - пасека размещена вблизи поля ЗАО "Краснояружская зерновая компания".
Изолировать ульи, дав пчелам подкормку (сахарный сироп), оставив 2 улья для контроля и опыта (см. Приложение 3, рис 1,2,3);
Практическая работа: приготовление сахарного сиропа и добавление в него водного раствора метиленового синего;
Обычную воду (желательно мягкую) вскипятила, затем в нее всыпала необходимое количество сахара. Я использовала концентрацию 50% (т. е. 1:1), так как она прекрасно подходит для летней подкормки семей при полном отсутствии взятка. Раствор интенсивно перемешала до полного растворения кристаллов сахара. После того как температура раствора опустилась до 40-45 °С, в него добавила 5 мл. цветочного меда (для изолированных ульев);
Далее 0,1 мл 1 % раствора метиленового синего я добавила в 1 литр сахарного сиропа (для опытного улья);
Затем сироп разлила по кормушкам для его потребления пчелами (см. Приложение 4, рис. 1,2,3,4);
Наблюдение за поведением и состоянием пчёл, фиксирование результатов в дневнике наблюдений;
Беседа с дедушкой и учителем о жизни пчёл;
Анкетирование одноклассников.
2.2. Результаты исследований
1. Изучение литературы и информация из Интернет – ресурсов позволила узнать много интересного о химическом красителе метиленовом синем;
2. Из беседы с дедушкой и учителем я узнала, что жизнь пчёл очень сложна и интересна.Живут пчелы в высокоразвитом "обществе".В пчелином улье - строгое разделение труда. Матка откладывает яйца. Единственная задача трутней - в определенный момент оплодотворить царицу. Все "рядовые" пчелы-работницы - сестры или двоюродные сестры. За свою жизнь они меняют несколько видов занятий;
3. Под руководством учителя мы с дедушкой провели практическую работу и выяснили, что химический краситель метиленовый синий можно использовать в качестве средства для спасения пчел от отравления пестицидами (см. Приложение 5, таблица 1);
4. В результате исследования я узнала о широком применении метиленового синего в других областях промышленности. Его используют в медицине, косметологии, текстильной отрасли и др.;
5. Анкетирование ребят показало, что одноклассники, не догадывались о возможности использования химического красителя в таких целях. Но, после рассказа о моём исследовании уровень знаний ребят значительно повысился (см. Приложение 6).
Выводы
В результате исследования я узнала многое о свойствах метиленовой сини, её применении и наметила дальнейшее изучение применения этого препарата. Узнав о полезных свойствах метиленовой сини, я поделилась добытой информацией перед одноклассниками на уроке биологии и посоветовала всем заняться спасением пчёл и поставить у себя в садах ульи.
Я убедилась в том, что химический препарат действительно оказался хорошим противоядием, хорошо растворим в сиропе и его возможно использовать для кормления пчел, если улей стоял недалеко от обработанных пестицидами полей.
Таким образом моя гипотеза подтвердилась: химический краситель метиленовый синий можно использовать в качестве средства для спасения пчел от отравления пестицидами.
Рекомендации
1. Использовать материал данной работы для уроков и занятий внеурочной деятельности.
2. Проводить экскурсии с пчеловодами на пасеках с целью знакомства ребят с пчёлами, их жизнедеятельностью и ухода за ними.
3. Познакомить ребят с красителем – метиленовой синью, её применении в различных отраслях промышленности.
4. Изучить специальную литературу и более подробно изучить свойства и способы применения этого вещества.
5. Провести практическую работу и узнать при каких заболеваниях пчёл метиленовый синий может быть полезен.
Заключение
В процессе работы была проанализирована научная и популярная литература по изучению жизни пчёл и их роли в природе и жизни человека.
Работа над проектом меня увлекла. В 2022 и 2023 году я принимала участие во Всероссийском конкурсе для школьников сельских поселений и малых городов АГРОНТРИ в номинации «ДоброПчел». Стала победителем на региональном уровне в 2022 и вошла в состав команды от Белгородской области в финале Всероссийского этапа конкурса (см. Приложение 7 рис. 1,2).
Так много поучительного и полезного почерпнула я из специальной литературы. Это и история пчеловодства, и какими целебными свойствами обладает мед и другие продукты, производимые пчёлами. Познакомилась с новыми терминами, понятиями, химическим веществом – метиленовым синим и его применении в жизни. Того, кто хоть немного проник в тайны поведения пчёл, не может не восхищать целесообразность и мудрость организации их жизни.
Многие загадки, связанные с жизнью пчёл, человеку ещё предстоит разгадать, что поможет ему осознать необходимость бережного отношения к природе. Маленькое трудолюбивое насекомое на своих крыльях приносит людям здоровье.
Список использованной литературы
Папичев А.Ю. Пчеловодство с чего начать? Секреты мастерства. Веб-вариант. 2000;
Газета Российского национального союза пчеловодов «Пасека России», №2 (226), февраль, 2011 год Р.Н.Ломаев «Пчела лучший эколог».;
Грибков А.А. Волшебная сила пчелы – Издательство: Бестпринт, 2006.
Грибков А.А. Пчела и наше здоровье - Издательство: Бестпринт, 2003 г.
Онегов А. «Русский мед» - М.: ТЕРРА - Книжный клуб, 1999.
Пчела медоносная. Энциклопедия - Издательство: Мир книги, 2005.
Зарецкий Н. Н. Пособие для начинающего пчеловода. М.: Московский рабочий, 2012.- 280с.;
Г.Ф. Таранов Пчела и здоровье человека./, Г.П. Зайцев, В.Т. Порядин, В.А. Перцуленко, Н.В. Неверова. Т.В. Виноградова, В.Ф. Костоглодов, В.Н. Кивалкина; Под редакцией Т.В. Виноградовой, Г.П. Зайцевой, Г.С. Соколовой. – М.: МСХ РСФСР, типография «Красный пролетарий», 2003. – 190с.: ил., табл.
Интернет – ресурсы
ТАСС НАУКА https://nauka.tass.ru/nauka/8423673
Российская газета https://rg.ru/2020/05/08/reg-cfo/v-voronezhe-pridumali-antidot-dlia-pchel.html
Пчеловод ИНФО
http://www.pchelovod.info/index.php?s=52772be8c07a32b6c641178bf20abfc8&showtopic=12384&st=225&p=2753637&#entry2753637
Приложение 1
Рис. 1. Гибель пчёл.
Рис.2. Обработка поля пестицидами.
Приложение 2
Рис. 1 Метиленовый синий - порошок
Рис.2 Метиленовый синий – водный раствор.
Приложение 3
Рис. 1. Пасека
Рис.2,3. Ульи.
Приложение 4
Рис. 1,2,3,4. Приготовление сиропа.
Приложение 5.
Таблица 1.
Дата |
Улей № 1 контрольный |
Улей №2 опыт |
15.07.2022 |
Пчелы ведут себя обычно, без изменений. |
Пчелы ведут себя обычно, без изменений. |
Обработка полей 2 дня |
||
17.07.2022 |
Пчелы, находятся под воздействием пестицидов. Дана подкормка в виде сиропа. |
Пчелы, находятся под воздействием пестицидов. |
18.07.2022 |
Пчелы ведут себя агрессивно, изменения в поведении. |
Улей изолировали и дали подкормку с 1% раствором метиленовой сини. |
19.07.2022 |
Семья пчел ведет себя пассивно, обнаружены погибшие насекомые. |
Семья также изолирована. Дается подкормка с метиленовым синим. |
20.07.2022 |
Обнаружена массовая гибель пчел. |
Семья также изолирована. Дается подкормка с метиленовым синим. |
Открываем ульи и освобождаем пчел, после изоляции. |
||
22.07.2022 |
Семья погибает. |
Пчелы ведут себя обычно, без изменений, но присутствует небольшая вялость. |
23.07.2022 |
Семья ведет обычный образ жизни. |
|
При дальнейшем наблюдении семья пчел (улей № 2) ведет обычный образ жизни. |
Приложение 6.
Анкета
Пчела – кто она?
Почему пчёлы умирают?
Знаете ли вы врагов пчёл?
Знаете ли вы о влиянии пестицидов на организм пчел?
Знаете ли вы способы, как помочь пасечникам при массовой гибели пчел?
Слышали вы о разработке ученых ВГУ – применение метиленовой сини, как антидота при отравлении пчел пестицидами?
Приложение 7.
Рис. 1,2 Работа над проектом меня увлекла.