Цель: Определить наличие в воздухе г.Магнитогорска присутствие щелочного аэрозоля и повышенных количеств NO2 выхлопов автотранспорта.
Задачи: 1) Определить вызванные действием щелочного аэрозоля формы деградации вечнозелёных хвойных пород деревьев,
2) Определить вызванные действием NO2 выхлопов автотранспорта формы деградации некоторых высших растений.
Объекты и методы исследований.
Объекты: а) гербарные образцы, отобранные с газонов г.Магнитогорска.
б) парцеллы газонов г.Магнитогорска
· вблизи центрального входа МГТУ
· вблизи южного входа МГТУ
· других газонов г.Магнитогорска
Методы исследования:
· визуальный в камеральных условиях
· визуальный в полевых условиях
Ход выполнения работы в камеральных условиях:
1. Рассмотрите фотоальбомы с комментариями и без комментариев. (Фотоальбом без комментариев предназначен для контрольного опроса)
2. Рассмотрите гербарий образцов растений с признаками деградаций, вызванных действием атмосферных примесей.
3. Выберите и зарисуйте (цветными карандашами) образец с признаками деградации, вызванными действием щелочного аэрозоля, и образец с признаками деградации, вызванными действием NO2 выхлопов автотранспорта. Рядом с рисунком (письменно) дайте подробный комментарий о механизмах влияния атмосферных примесей на растения.
4. В выводах сделайте заключение о возможном наличии (отсутствии) в атмосферном воздухе повышенных количеств щелочного аэрозоля и/или NO2 выхлопов автотранспорта.
5. (В качестве контрольных вопросов) рассмотрите фотоальбом без комментариев и выберите фотографии с изображением вызванных действием щелочного аэрозоля и диоксида азота форм деградаций растений.
6. По фотографиям без комментариев определите признаки деградации деревьев, вызванные действием щелочного аэрозоля и NO2 выхлопов автотранспорта.
7.* Рассмотрите фотоальбом газонов г.Магнитогорска с лугово-степной
растительностью и ландшафтами горной степи.
Дайте аргументированное заключение (устно) о целесообразности
сохранности подобных газонов в г.Магнитогорске.
Ход выполнения работы в полевых условиях:
1. В пределах исследуемого газона выберите парцеллу, растительность которой включает в себя экомишени по отношению к действию щелочного аэрозоля и/или NO2 выхлопов автотранспорта.
2. Опишите флористический и экобиоморфный составы наблюдаемой парцеллы, выделите внутриценозные образования: ярусы, фитоценотические горизонты, синузии.
3. Выделите и опишите исследуемую консорцию: детерминант(ы), консорты первого и второго порядков, консортивные связи.
4. Выделите (письменно) возможные флюктуации и определите экофакторы, их вызывающие, а также экологическую роль и возможную практическую значимость этих флюктуаций.
5. Выделите (при наличии литературного материала и/или результатов собственных наблюдений) возможные сукцессии и определите экологические факторы, их вызывающие, а также экологическую роль и возможную практическую значимость этих сукцессий.
6. Зарисуйте (цветными карандашами) а) растения – детерминанты и основных представителей (при их наличии) травянистого покрова.
7. Зарисуйте (цветными карандашами) признаки деградации растений, вызванные действием щелочного аэрозоля и/или NO2 выхлопов автотранспорта.
8. (Письменно и устно) опишите вызванные действием щелочного аэрозоля и/или NO2 выхлопов автотранспорта формы деградации растений (экологических мишеней). Объясните механизм взаимодействия растений с атмосферными примесями.
9. Дайте рекомендацию с целью повышения эффективности методов реабилитации урбосистем с помощью зелёного строительства и улучшению экологической ситуации в городе.
Контрольные вопросы:
1. Актуальность и практическая значимость визуальной биоиндикации загрязнения атмосферы с помощью высших растений.
2. Достоинства визуальной биоиндикации загрязнения атмосферы с помощью высших растений.
3. Трудности в выборе показателей визуальной биоиндикации загрязнения атмосферы с помощью высших растений при составлении программ экомониторинга урбосистем.
4. Природа показателей визуальной биоиндикации загрязнения атмосферы (механизмы, определяющие значения показателей, их чувствительность и селективность).
5. Основные идентификационные признаки повреждения зелёных растений щелочным аэрозолем, диоксидом азота, диоксидом серы и летучими углеводородами.
6. Механизмы воздействия щелочного аэрозоля и диоксида азота на зелёные растения.
7. Механизмы защиты растений от негативного воздействия на них щелочного аэрозоля и агрессивных газов.
8. Подходы к изучению механизмов влияния атмосферного загрязнения на растения.
9. Оздоровительная роль растений (экологические функции):
· Шумозащитные свойства
· Пылезащитные свойства
· Бактерицидные свойства
· Эстетические свойства
· Климатообразующая роль растений
· Продуцирование кислорода
· Поглощение агрессивных газов.
10. Назовите недостатки концепции предельно допустимой концентрации (ПДК) веществ.
11. Экологическая мишень. Совершенствование принципов экологического нормирования - оценка предельно допустимой экологической нагрузки (ПДЭН). Чем обусловлена необходимость учёта реакции экомишени при оценке величин ПДЭН?
12. Экологические факторы. Закон относительного действия экологических факторов.
13. Закон биологического оптимума организмов и экосистем. Диапазон толерантности организмов и экосистем.
14. Биогеоценоз и фитоценоз по В.Н. Сукачёву. Консорции, детерминанты и консорты.
15. Флористический и экобиоморфный составы фитоценоза.
16. Пространственная структура фитоценоза и внутриценозные образования: ярусы (две трактовки), фитоценотические горизонты, синузии и парцеллы.
17. Флюктуации фитоценозов, их причины и разновидности.
18. Сукцессии (первичные и вторичные). Антропогенные сукцессии.
19. Практическая значимость исследований флюктуаций и сукцессий фитоценозов. Необходимость учёта флюктуаций и сукцессий при выборе оптимальных методов реабилитации урбосистем с помощью зелёного строительства.
ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:
1. Коробова Н.Л. Экологический мониторинг NO2 выхлопов автотранспорта с помощью лесопосадок городов Южного Урала //Инженерная экология, 2003, №6//
2. Коробова Н.Л. Оценка устойчивости некоторых пород деревьев к действию щелочного аэрозоля //Экология и промышленность России, 2003, №10//
3. Коробова Н.Л. Оценка устойчивости сосен и елей к действию известкового аэрозоля в связи с задачами озеленения промышленных городов. //Промышленно-гражданское строительство, 2004, №9//.
4. Кочкешова Т.В., Миронов О.А., Коробова Н.Л. Лесопосадки городов Южного Урала как биомониторы NO2 выхлопов автотранспорта //Экологические системы и приборы, 2004, №4//
5. Коробова Н.Л. Использование лесопосадок городов Южного Урала в качестве биомониторов известково-доломитового аэрозоля. //Экологические системы и приборы, 2005, №1//
6. Коробова Н.Л. Влияние известково-доломитового аэрозоля на хвойные //Лесное хозяйство, 2005,№1//
7. Маргус М.М., Имелик О.И., Сарв И.Ф., Янес Х.Я. Лес и здоровье человека. – М.: Лесная промышленность, 1979.
8. Машинский В.Л., Залогина Е.Г. Проектирование озеленения жилых районов. – М.: Cтройиздат, 1978.
9. Маслов Н.В. Градостроительная экология. – М.: Высшая школа, 2003.
10. Федорков А.А. Ретроспективная оценка параметров сохранности хвои сосны обыкновенной. // Экология – Екатеринбург, 2002, N6//
11. Субботина Н.Н., Липатова Л.Н. Биоиндикация экологического состояния окружающей среды с помощью березы повислой / Betula pendula Roth/– В сб.: Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии. – Томск, 2004.
12. Петухова Г.А., Дмитриева С.Н.. Петухова Е.С.. Кочергин И.А. Мониторинг уровня загрязненности атмосферы в г.Тюмени с помощью растительных тест – объектов. – В сб.: Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии. – Томск, 2004.
13. Барайщук Г.В. Состояние хвойных насаждений Омска //Лесное хозяйство, 2005,№1//
14. Мэннинг У.Д., Федер У.А. Бимониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений. – Л.: Гидрометеоиздат, 1985.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:
1. Вергунов А.П., Денисов М.Ф., Ожегов С.С. Ландшафтное проектирование. – М.: Высшая школа, 1991.
2. Владимиров В.В. Пути сохранения экологического равновесия в городских агломерациях //Промышленное строительство, 1996, N9 //
3. Горохов В.А. Озеленение городов. – М.: Строийиздат, 1991.
4. Горохов В.А. Зеленая природа города. – М.: Стройиздат, 2003.
5. Елизарова Л.В. Экология и градостроительство//Промышленное строительство,1972,№ 2//
6. Егоров Ю.А. Экологически безопасная деятельность //Экология и промышленность России, 2000, №11//
7. Жаворонкова И.А. Эколого-градостроительные принципы формирования городской среды // Промышленное строительство,1993, N6//
8. Зарецкий В.И. Градостроительство и охрана окружающей среды. – М.:Строийиздат, 1980/
9. Коробова Н.Л. Оценка устойчивости некоторых пород деревьев к действию щелочного аэрозоля //Экология и промышленность России, 2003, №10//
10. Кочкешова Т.В., Миронов О.А., Коробова Н.Л. Лесопосадки городов Южного Урала как биомониторы NO2 выхлопов автотранспорта //Экологические системы и приборы, 2004, №4//
11. Коробова Н.Л. Оценка устойчивости сосен и елей к действию известкового аэрозоля в связи с задачами озеленения промышленных городов. //Промышленно-гражданское строительство, 2004, №9//.
12. Коробова Н.Л. Использование лесопосадок городов Южного Урала в качестве биомониторов известково-доломитового аэрозоля. //Экологические системы и приборы, 2005, №1//
13. Лаптев А.А., Глазачев Б.А., Маяк А.С. Работник зеленого строительства – Киев, 1984/
14. Лисиенко Т.П. Эколого-градостроительная оценка территории в районной планировке //Промышленное строительство, 1992, N1
15. Маслов Н.В. Градостроительная экология. – М.:Высшая школа, 2003.
16. Машинский В.Л., Залогина Е.Г. Проектирование жилых районов. – М.: Строийиздат, 1978.
17. Опекунов А.Ю., Грацианский Е.В., Холменский М.А. Перспективы развития экологического нормирования в Российской Федерации.//Экология и промышленность России,2000, №6//
18. Жизнь растений. –М.: Просвещение, 1974, т.1. (Разделы Т.А. Работнова и А.А. Уранова)
19. Яковлевас – Матецкис К.М. Комплексное благоустройство промышленных территорий. – Киев, 1978.