Метиленовый синий, как антидот при отравлении пчел пестицидами

XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Метиленовый синий, как антидот при отравлении пчел пестицидами

Семкович Е.А. 1
1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 1 с углубленным изучением отдельных предметов имени Княжны Ольги Николаевны Романовой» г. Новый Оскол Белгородской области
Семкович Е.А. 1
1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 1 с углубленным изучением отдельных предметов имени Княжны Ольги Николаевны Романовой» г. Новый Оскол Белгородской области
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

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

  1. Использование литературы и Интернет – ресурсов;

  2. Выбор места для проведения исследования на приусадебном участке - пасека размещена вблизи поля ЗАО "Краснояружская зерновая компания".

  3. Изолировать ульи, дав пчелам подкормку (сахарный сироп), оставив 2 улья для контроля и опыта (см. Приложение 3, рис 1,2,3);

  4. Практическая работа: приготовление сахарного сиропа и добавление в него водного раствора метиленового синего;

    1. 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);

    2. Далее 0,1 мл 1 % раствора метиленового синего я добавила в 1 литр сахарного сиропа (для опытного улья);

    3. Затем сироп разлила по кормушкам для его потребления пчелами (см. Приложение 4, рис. 1,2,3,4);

  5. Наблюдение за поведением и состоянием пчёл, фиксирование результатов в дневнике наблюдений;

  6. Беседа с дедушкой и учителем о жизни пчёл;

  7. 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).

    1. 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.

    1. 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

  1. Папичев А.Ю. Пчеловодство с чего начать? Секреты мастерства. Веб-вариант. 2000;

  2. Газета Российского национального союза пчеловодов «Пасека России», №2 (226), февраль, 2011 год Р.Н.Ломаев «Пчела лучший эколог».;

  3.  Грибков А.А. Волшебная сила пчелы – Издательство: Бестпринт, 2006.

  4. Грибков А.А. Пчела и наше здоровье - Издательство: Бестпринт, 2003 г.

  5. Онегов А. «Русский мед» - М.: ТЕРРА - Книжный клуб, 1999.

  6. Пчела медоносная. Энциклопедия - Издательство: Мир книги, 2005.

  7. Зарецкий Н. Н. Пособие для начинающего пчеловода. М.: Московский рабочий, 2012.- 280с.;

  8. 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

  1. ТАСС НАУКА https://nauka.tass.ru/nauka/8423673

  2. Российская газета https://rg.ru/2020/05/08/reg-cfo/v-voronezhe-pridumali-antidot-dlia-pchel.html

  3. 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

  1. Пчела – кто она?

  2. Почему пчёлы умирают?

  3. Знаете ли вы врагов пчёл?

  4. Знаете ли вы о влиянии пестицидов на организм пчел?

  5. Знаете ли вы способы, как помочь пасечникам при массовой гибели пчел?

  6. 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.

Просмотров работы: 68