 |
Тема: Оценка влияния автомагистралей на состояние растительного покрова.
|
|
|
|
Цель: Научиться определять влияние выбросов вредных веществ на состояние окружающей среды.
Оборудование: 10 растений, бумага, полиэтиленовый пакет,ступка, трихлоруксусная кислота, цилиндр
Теория:
Загрязнение окружающей среды в результате использования автотранспорта особенно ощутимо в крупных городках. В почвах придорожных зон наиболее интенсивно накапливаются валовые и подвижные формы свинца, цинка, серебра и, в меньшей степени, меди, олова, хрома, никеля, молибдена, кобальта, марганца, железа. Выявлены две зоны аккумуляции транспортного загрязнения в почвах. Первая обычно расположена в непосредственной близости от автодороги, на расстоянии до 15-20 м, а вторая зона проявлена обычно слабее, по-видимому, в связи с благоприятными условиями рассеяния воздушного потока. На нескольких пунктах отмечают появление и третьей зоны аномального наполнения элементов в почвах, находящихся от дорог на расстоянии около 150 м. преимущественное накопление микроэлементов происходит в верхней части корнеобитаемого слоя почв.
Для крупных автомагистралей с большим количеством полос движения загрязнение почв металлами проявляется слабее, чемдля узких магистралей. Это объясняется тем, что на широких магистралях автомашины движутся с большей скоростью, расходуя меньше бензина и тем самым уменьшая выбросы в атмосферу.
Другим важным техногенным загрязнителем является солевые смеси, используемые до недавнего времени как антигололедные реагенты.
По данным опробования снегового покрова, установлено, что зона влияния автодорог распространяется от 30 до 150-200 м в зависимости от конкретных ландшафтных условий. Механические барьеры (задания, кустарники, деревья) уменьшают дальность переноса аэрозолей соли, резко увеличивая их концентрацию в непосредственной близости от дорог. Открытые пространства, наоборот, способствует более дальнему переносу, при этом по мере удаления от дороги уровня концентрации соли в снеге убывает постепенно. Концентрация хлористого натрия в снеговой воде в десятиметровой зоне около дорог может достигать 1300-1900 мг/л, тогда как на фоновых участках не превышает 1-2 мг/л. Максимальное содержание легкорастворимых солей в верхних горизонтах почв города отмечается в весенний период. Летом, по мере промывания дождевыми водами, уровень солей снижается, достигая минимального уровня в осенний период. Для растений, используемых для озеленения Москвы содержание легкорастворимых солейначиная с 0,25% токсично и приводит к различным функциональным отклонениям, а содержание более 0,5% является пределом нормального роста и приводит к гибели растений.
|
|
|
Негативное влияние автотранспорта на окружающую среду можно оценить по состоянию растительного покрова (один из критериев оценки экологического риск).
В крупных городах, как известно, наиболее неприхотливым придорожным растением является одуванчик. В большинстве случаев тяжелые металлы угнетают рост растений, приводя к возникновению уродливых форм, снижая высоту растений. В то же время определенные концентрации свинца могут способствовать накоплению витамина С, что объясняется антиоксидантными защитными свойствами этого витамина.
Выполнение работы:
Учитывая данные накопления тяжелых металлов в почве вблизи автомагистралей, студентыдолжны охарактеризовать растительный покров на примере одуванчиков на расстоянии 0,5;1;5;10;15;20;30;50; метров от дороги. К исследуемым показателям относятся:
1)масса растений;
2)длина листьев;
3)доля уродливых форм (изрезанность листьев)
4)содержание аскорбиновой кислоты;
|
|
|
5)интенсивность накопления хлорофилла.
Опыт №1
Исследование внешнего вида растений. Взвешиваем каждое растение, измеряем длину листьев, зарисовываем уродливые формы и рассчитываем их количество в процентном отношении.
Опыт №2
Определение содержание витамина С. Для определения содержания аскорбиновой кислоты используют верхнюю часть листьев (нижняя часть содержит розовый пигмент, делающий метод визуального титрования витамина С непригодным). Взвешивают около 5 г листьев, разрезают ножницами на мелкие кусочки в фарфоровую ступку с небольшим количеством (
6%-ной трихлоруксусной кислоты и растирают пестиком до гомогенной массы (экстракцию следует проводить под вытяжным шкафом). В данном исследовании нельзя использовать соляную кислоту, поскольку в этих условиях ферменты растений не будет дезактивированы, что не позволит провести определение точно. Кроме того, витамины С довольно быстро разлагается в разбавленной соляной кислоты). Полученную смесь количественно переносят в мерный цилиндр так, чтобы общий объем экстракта не превышал 50 мл. Объем экстракта записывают, смесь интенсивно встряхивают и оставляют стоять при комнатной температуре в течение 10 мин. Затем смесь фильтруют через складчатый фильтр. Из фильтрата отбирают через складчатый фильтр. Из фильтрата отбирают 3-5 мл и титруют раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия до слабо- розового окрашивания, не исчезающего в течение 30 с. Содержание аскорбиновой кислоты рассчитывают по формуле
Т(V-0,03)V 100
АК, мг/100 г=------------------
aV
где Т-титр фенолята; V –объем фенолята, пошедший на титрование, мл; 0,03-коэффициент поправки на реактивы;V общий объем экстракта, мл; а- навеска листьев, г;V – объем пробы, взятые на титрование, мл.
Оформление результатов исследования. Полученные результаты работы записываем в таблицу:
| № пробы | Расстояние от дороги, м | Средняя масса растения, г | Доля уродливых форм, % | Высота растения, см | Содержание аскорбиновой кислоты, мг/100 г | Содержание хлорофилла, мг/г |
Вывод:
1.Зависимость массы растений, длины листьев, доли уродливых форм, содержания хлорофилла в растениях от расстояния от дороги;
|
|
|
2.Сравнительную оценку специфики распределения указанных признаков с известными опубликованными данными накопления тяжелых металлов в почве.
Контрольные вопросы
1.Как влияет автотранспорт на накопление тяжелых металлов в почве вблизи дорог?
2.Какие элементы накапливаются в наибольшем количестве вблизи дорог?
3.Чем можно объяснить более интенсивное накопление витаминов С в растениях одуванчика на расстоянии 15 м от дороги- месте характерного накопления свинца?
4.Объяснить сущность определения витаминов С.
Практическая работа №5
|
|
|
