Презентация на тему "индикация чистоты воздуха с помощью эпифитных мхов" по биологии для 7 класса

Содержание

Слайд 1

2009 г.
ТЕМА
«Индикация чистоты воздуха с помощью эпифитных мхов»
6 класс
УЧЕБНЫЙ ПРОЕКТ
Московская область
Раменский муниципальный район
МОУ Ганусовская средняя общеобразовательная школа
Слайд 2

оценить уровень загрязнённости воздуха по интенсивности роста эпифитных мхов

выявление зависимости роста эпифитных мхов от экологического состояния окружающей среды;
провести необходимые исследования путём наблюдения;
создать и представить мультимедийный проект.
ЦЕЛЬ:
ЗАДАЧИ:
Слайд 3

рулетка,
квадрат-сетка,
лупа;
компьютер с доступом в Интернет,
фотоаппарат,
сканер,
учебная и учебно-методическая литература
Слайд 4

Перед нами стояла задача оценить степень и уровень загрязнения воздуха на территории нашего посёлка, расположенного в 4-х км от автомагистрали, соединяющей Каширское и Рязанское шоссе.

Известно, что эпифитные лишайники и мхи являются биологическими индикаторами аэротехногенного загрязнения. Они не имеют корневой системы и поглощают токсины не из субстрата, а из атмосферного воздуха.
Мхи являются хорошими аккумуляторами серы и тяжёлых металлов.

Методика проведения исследования подразделялась на 2 этапа:
· 1 этап – проведение полевых исследований,
· 2 этап – обработка данных и результатов работы.
Слайд 5

1 этап работы

Определили участки обследования, которые находились вдоль линии, перпендикулярной автомагистрали.

Всего было выбрано 3 площадки, расположенные на разном расстоянии от автомагистрали:
·        1-я – возле дороги,
·        2-я – 2 км от дороги (посёлок Ганусово),
·        3-я – 4 км от дороги (посёлок Рылеево).

1
3
2
Слайд 6

На каждом дереве провели описание мхов от основания до высоты 1,5 м.

При этом визуально оценивали жизненность мохового покрытия.
На каждом участке заложили пробную площадку 30*30 м и выбрали по 10 отдельно стоящих старых, но здоровых, растущих вертикально деревьев
Слайд 7

Для оценки жизненности мхов использовали 3-балльную шкалу:
1 балл – жизненность хорошая (полная) – мох хорошо развивается, имеет достаточную на ощупь увлажненность;
2 балла – жизненность удовлетворительная (угнетение) – растение угнетено, что выражается в меньших размерах взрослых особей;
3 балла – жизненность неудовлетворительная (сильное угнетение) – мох угнетён так сильно, что наблюдается резкое отклонение во внешнем облике взрослых особей.
Слайд 8

На каждом дереве провели минимум 4 учёта с помощью сетки: 2 – у основания ствола (с разных его сторон) и 2 на высоте 1,4м – 1,6м. Для проведения учетов использовали квадрат-сетку размером 20*20 см.

Накладывая сетку на ствол дерева, подсчитали площадь, занятую эпифитными мхами. Сначала подсчитали количество малых квадратов, полностью покрывающих заросшие мхами участки (А). Затем провели учёт малых квадратов, частично занятых мхами (В). Площадь заселения ствола мхами определили по формуле:
S=(А+0,5В) / 4
Слайд 9

Полученные данные оформили в виде таблицы
Экологическое состояние и распределение мхов на берёзе
Слайд 10

В результате проведённых исследований мы сделали вывод о степени загрязнения воздуха в районе пробных площадок. Оценку уровня загрязнения воздуха провели по 5-балльной шкале (см. таблицу на след.слайде).
Слайд 11
Слайд 12

Таким образом, на участке №3 (поселок Рылеево) мох на стволах деревьев имеется по всей обследуемой высоте, что указывает на небольшое загрязнение воздуха, тогда как на участке №1 (возле автомагистрали) мхи на стволах деревьев отсутствуют, что является следствием сильного загрязнения атмосферы.
ВЫВОД:
Для оценки загрязнений территорий можно исследовать эпифитные мхи, которые, как видно из результатов исследования, дают возможность чётко идентифицировать загрязнённые территории даже при «слабой категории загрязнённости».
Слайд 13

Над проектом работали:
Лемяскин Павел – ученик 6 класса
Маликов Михаил – ученик 6 класса

Руководитель проекта – учитель биологии Миляева Мария Панаётовна
Слайд 14

Список используемой литературы:
Надеин А.Ф., Тарханов С.Н. Экология северных территорий России // Международная конференция, Архангельск, 2002.
Литвинова Л.С., Жиренко О.Е. Нравственно-экологическое воспитание школьников // М.: 5 за знание, 2007.
Пасечник В.В. Биология. Бактерии. Грибы. Растения. М.: Дрофа, 2005.
Серия «Эрудит». Мир растений. М.: ООО «ТД «Издательство Мир книги», 2006.

Посмотреть все слайды

Мох в болотных и сырых зонах

Мохи являются типичными растениями, обитающими в болотных экосистемах. Они приспособлены к сырым и влажным условиям, характерным для таких мест. Мохи могут образовывать густые мховые ковры на поверхности болотной воды или на его берегах. Они выполняют важную функцию в болотных экосистемах, удерживая влагу, предотвращая эрозию и обеспечивая убежище для многих организмов.

Марши

Мохи также часто встречаются на маршах — влажных землях, на которых происходит накопление гумуса и образуются сфагновые болота. Мохи, растущие на маршах, обеспечивают постоянный источник органического материала для образования сфагнового мха, который является характерным компонентом сфагновых болот. Эти болота играют важную роль в удержании влаги, углеродном цикле и водоочистке.

Сырые зоны лесов

В сырых зонах лесов, таких как водосборные бассейны или места с повышенной влажностью, мохи процветают благодаря доступу к избытку влаги. Они могут расти на почве, камнях и деревьях, образуя мховые покровы. Мохи в сырых зонах лесов выполняют важные функции, включая регуляцию влаги, создание микроэкологических условий и поддержание биологического разнообразия.

Мхи в культуре и народных обычаях

Мхи в культуре и народных обычаях	Описание	Примеры использования
Ритуалы и символика	В различных культурах мхи могут быть связаны с ритуалами, символикой и верованиями.	Вербное венчание с использованием мха в христианских традициях. Мхи, используемые в талисманах или амулетах для привлечения удачи и защиты.
Декоративное применение	Мхи используются в декоративных целях, включая флористику, оформление интерьеров и ландшафтный дизайн.	Использование мха в цветочных композициях, букетах и венках. Декорирование подносов, горшков и других предметов в домашнем интерьере.
Медицинские и лечебные свойства	Некоторые мхи имеют традиционное медицинское применение и считаются полезными для здоровья и лечения.	Мхи, используемые в народной медицине для облегчения симптомов заболеваний или ран. Использование мха в травяных чаях или настойках для лечения различных недугов.
Культурные и мифологические аспекты	Мхи могут быть упомянуты в мифах, легендах и народных сказаниях, имея свою символику и значение.	Упоминание мхов в народных сказаниях и легендах, где они ассоциируются с магией, волшебством или духовными существами. Включение изображений мхов в народные вышивки, глиняные фигурки или росписи для передачи культурных и мифологических значений.
Производство материалов	Мхи могут использоваться для производства различных материалов, таких как утеплитель, подушечки и декоративные элементы.	Изготовление подушек, матрасов или изоляционных материалов из мха для использования в традиционных жилищах или при создании ручных изделий. Использование мха в кукольном искусстве

Влияние климатических условий на рост мха

Влажность является одним из ключевых факторов, влияющих на рост мха. Мохи обычно предпочитают высокую влажность, так как они не имеют корневой системы и получают воду и питательные вещества непосредственно из окружающей среды. В местах с высокой влажностью, таких как тропические леса или болотные зоны, мхи процветают и образуют густые мховые покровы. Однако, некоторые виды мхов могут адаптироваться к условиям с более низкой влажностью и расти даже в пустынных или полупустынных районах.

Температура

Температура также оказывает значительное влияние на рост и развитие мхов. Различные виды мхов имеют разные температурные предпочтения. Некоторые мхи предпочитают прохладные климатические условия и растут лучше в холодных регионах или на высокогорных склонах, где температура ниже. Другие виды мхов, такие как тропические мхи, требуют более теплого климата и не переносят холодные температуры.

Освещение

Освещение является еще одним важным фактором, определяющим рост мха. Многие виды мхов предпочитают тень или полутень и хорошо процветают под плотным лесным кровом или в тени крупных деревьев. Однако, есть также мхи, которые могут адаптироваться к яркому солнечному свету и расти на открытых солнечных местах. Они обычно развивают механизмы защиты от чрезмерного освещения, такие как специальные структуры или пигментация, чтобы сохранить свою жизнеспособность при ярком солнце.

Климатические условия, такие как влажность, температура и освещение, играют решающую роль в росте мха. Различные виды мхов имеют различные адаптации и предпочтения по отношению к климатическим условиям. Высокая влажность и прохладные температуры обычно способствуют более интенсивному росту мхов, особенно в тропических лесах и на высокогорных склонах. Однако некоторые виды мхов могут выживать и приспосабливаться к более сухим и теплым условиям, а также к открытому солнечному свету.

Однако важно помнить, что мхи являются чувствительными к изменениям в окружающей среде и могут быть уязвимыми перед воздействием климатических изменений. Глобальное потепление, изменение влажности или освещения могут иметь негативное влияние на рост и распространение мхов

Поэтому сохранение и охрана мест с мхами являются важными для сохранения их уникальной красоты и экологической роли в природных экосистемах.

Оазис чистого воздуха

Со стороны CityTree кажется скамейкой с башней, покрытой мхом. Но внутри находится полностью автоматизированная, управляемая датчиками система орошения, которая обеспечивает мох оптимальной влажностью. Интегрированная технология IoT обеспечивает постоянную обратную связь о производительности и условиях, а также об экологических данных из окружающей среды.

По данным Green City Solutions, CityTree улучшает качество окружающего воздуха на 53% и может охладить его на 4°C. Устройство не предназначено для того, чтобы кардинально изменить качество воздуха во всем городе, но оно может создать оазис с пригодным для дыхания воздухом в местах, где люди склонны задерживаться.

«Представьте себе автобусную остановку на оживленной улице, уличное кафе, железнодорожную платформу, школьный двор в центре города, даже кампус», — говорит Зенгер. Такие устройства уже появляются в городах Европы и Азии, в том числе Лондоне, Париже, Амстердаме, Берлине, Гонконге и Корке (Ирландия). Зенгер рассказывает, что Green City Solutions рассматривает венчурное финансирование в США, чтобы пробиться на рынок Северной Америки.

Растения-индикаторы грунтовых вод

Влажность почвы

Растения – ксерофиты.
Они легко переносят засуху, способны достаточно долго обходиться без влаги:

Растения – мезофиты.
Лесные и луговые травы, растущие на увлажненных почвах, но не заболоченных:

Растения – гигрофиты.
Предпочитают обильно увлажненные, заболоченные почвы:

Место с обильно увлажненной почвой, если позволяет территория, лучше обустроить как декоративную часть участка, например, сделать укромный уголок для отдыха с небольшим прудом. За неимением такой возможности для выращивания овощей придется хорошенько потрудиться над дренажем.

Такое место не подходит для деревьев и кустарников, им для хорошего роста необходим уровень грунтовых вод не ближе полутора или даже двух метров от поверхности почвы.

Уровень подземных вод

Хозяева участка, особенно нового, задаются вопросом наличия воды, например, для обустройства скважины или колодца, системы автополива или распределения растений. В этом придут на выручку растительные индикаторы. Обследуйте участок и найдите растения, определяющие наличие подземных вод.

На глубину залегания воды от 10 см укажет осока двух видов — дернистая и пузырчатая, 10–50 см осока острая и пурпурный вейник, от 50 см до метра лабазник вязолистный и канареечник. При прохождении воды на глубине 1–1,5 м, растительными индикаторами будут стрелец-трава, овсяник луговой, вика многоцветковая и полевичка, более 1,5 м – ползучий пырей, клевер красный, подорожник большой и костер безострый.

Формула изобретения

1. Способ оценки загрязнения атмосферного воздуха тяжелыми металлами и другими химическими элементами с помощью эпифитных мхов, заключающийся в том, что отбирают образцы мха Pylaisia polyantha (Hedw.) B.S.G. с коры тополей на высоте 1,5-2 м, очищают их от инородных примесей, промывают дистиллированной водой, сушат, гомогенизируют, облучают их потоком тепловых нейтронов плотностью 5·1013 нейтрон/(см2·с), измеряют удельную активность каждой пробы, сравнивают интенсивности гамма-линий радионуклидов определяемых химических элементов с интенсивностью гамма-линий стандартных образцов, определяют концентрации химических элементов в пробах, делают вывод о загрязненности атмосферного воздуха путем сравнения концентраций химических элементов в пробах мхов, отобранных на исследуемой территории, относительно проб мхов, отобранных на фоновой территории, отличающийся тем, что дополнительно отбирают образцы мха с коры старых осин, после гомогенизации полученный материал делят на две части, из каждой части изготавливают от 5 до 10 параллельных представительных проб, одну часть представительных проб подвергают атомно-эмиссионной спектрометрии, на основании которой определяют концентрации химических элементов в каждой пробе, другую часть представительных проб подвергают облучению потоком тепловых нейтронов в течение не более 5 ч, измерение удельной активности каждой пробы проводят после спада активностей Na24 до безопасного уровня, делают вывод о загрязненности атмосферного воздуха путем сравнения полученных концентраций химических элементов в представительных пробах с исследуемой территории относительно образцов представительных проб мхов, отобранных на фоновой территории с природно-климатическими условиями, одинаковыми с исследуемой территорией, и удаленной на расстояние более 100 км от промышленных центров в направлении, противоположном преимущественной розе ветров.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для облучения потоком тепловых нейтронов представительные пробы изготавливают массой от 0,1 до 0,4 г.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что после облучения потоком тепловых нейтронов представительные пробы выдерживают в течение недели для спада активностей Na24 .

4. Способ по п.1, отличающийся тем, для атомно-эмиссионной спектрометрии параллельные представительные пробы изготавливают массой каждая, по крайней мере, 0,1 г.

Определение мха и его особенности

Мох — это низкорослый многолетний растительный организм, который относится к классу мохообразных (Bryophyta). Мохи отличаются от других растений, таких как деревья или цветы, своей примитивной структурой и отсутствием настоящих корней, стеблей и листьев. Вот некоторые особенности мхов:

Низкорослость: Мохи образуют плотные, покрывающие поверхность массы с жесткими или мягкими структурами. Они обычно имеют низкую высоту и могут быть сравнительно медленнорастущими.
Влаголюбивость: Мохи обычно процветают во влажных условиях, таких как леса, болота, ручьи и водоемы. Они способны поглощать и удерживать большое количество влаги, что делает их важными для поддержания влажности в экосистемах.
Разнообразие видов: Существует огромное разнообразие видов мхов, которые могут отличаться по цвету, текстуре, форме и размеру. Некоторые мхи имеют густые зеленые ковры, тогда как другие могут быть серыми, бурыми или даже красными.
Окружение для животных: Мохи создают уникальную среду для микроорганизмов, насекомых и других животных. Они предоставляют убежище, пищу и влагу для различных видов, включая насекомых, жаб, моллюсков и птиц.
Экологическое значение: Мохи играют важную роль в экосистемах, в которых они процветают. Они помогают предотвращать эрозию почвы, удерживают влагу, фильтруют воду и даже влияют на климатические условия.
Использование в ландшафтном дизайне: Из-за своей красоты и способности расти на разных поверхностях, мохи часто используются в ландшафтном дизайне. Они могут использоваться для создания зеленых ковров, украшения садовых элементов или даже для вертикального озеленения стен.
Чувствительность к загрязнению: Мохи обычно являются биоиндикаторами качества окружающей среды. Они чувствительны к загрязнению воздуха и воды и могут реагировать на изменения экологических условий. Поэтому мхи используются для мониторинга экологического состояния и оценки здоровья экосистем.
Размножение: Мохи размножаются при помощи спор, которые распространяются ветром или водой. У них также есть способность регенерации и распространения посредством вегетативных структур, таких как столоны или ризоиды.
Экономическое значение: Некоторые виды мхов имеют экономическое значение. Например, сфагновый мох (торфяник) используется в сельском хозяйстве и садоводстве в качестве подстилки или материала для улучшения почвы.
Эстетическое привлекательность: Мохи часто ценятся за свою красоту и эстетическую привлекательность. Их мягкая текстура, яркие зеленые оттенки и способность создавать плотные зеленые ковры делают их популярными в декоративном ландшафтном дизайне.

Перспективы использования мха в борьбе с загрязнением:

Мох, благодаря своим уникальным свойствам, представляет огромные перспективы для использования в борьбе с загрязнением воздуха. Исследования показывают, что мхи способны эффективно поглощать и удерживать на своей поверхности различные вредные вещества, такие как тяжелые металлы, аммиак, сероводород, ксилол и прочие токсичные соединения.

Преимущества использования мха:
1. Повышение качества воздуха: мох способен очищать воздух от вредных веществ, что положительно сказывается на здоровье людей.
2. Защита растений: мох, находясь на поверхности деревьев и других растений, может защищать их от загрязнений, улучшая их физиологическое состояние и продуктивность.
3. Создание экосистем: мхи способны создавать микроэкосистемы, в которых могут проживать различные организмы, что способствует биоразнообразию и укреплению экологической устойчивости.
4. Визуальное улучшение: наличие мховых покровов придают ландшафту уникальность и эстетическую привлекательность.

Мхи могут использоваться как естественный фильтр воздуха, особенно в тех местах, где концентрация загрязнений высока, например, вблизи промышленных предприятий и автотрасс. Использование мха в качестве биоиндикатора позволяет также контролировать уровень загрязнения воздуха и выявлять его источники. Это может быть полезным инструментом для экологического мониторинга и принятия мер по улучшению качества окружающей среды.

Таким образом, перспективы использования мха в борьбе с загрязнением воздуха огромны. Исследования в этой области все еще продолжаются, и в дальнейшем мох может стать важным инструментом в сохранении чистой и здоровой окружающей среды для будущих поколений.

Использование мхов в медицине

Мхи имеют длительную историю использования в медицине благодаря своим уникальным свойствам и химическому составу. Они были использованы народной медициной в различных культурах по всему миру.

Мощные антибактериальные свойства:

Мхи содержат биологически активные вещества, которые обладают антибактериальными свойствами. Некоторые из них могут уничтожать определенные виды бактерий, включая патогенные организмы, вызывающие различные инфекционные заболевания. Как результат, эти мхи используются в производстве антисептиков, кремов и мазей для лечения различных кожных проблем, включая раны, ожоги и инфекции.

Противовоспалительное действие:

Многие виды мхов содержат активные вещества, которые обладают противовоспалительными свойствами. Они могут снижать воспаление и помогать уменьшить боль при ревматических заболеваниях, артрите и других воспалительных процессах. Мхи также используются в качестве средства отека и боли в народной медицине.

Стимулирующее действие на иммунную систему:

Некоторые мхи содержат соединения, которые могут оказывать стимулирующее действие на иммунную систему организма. Они способны усиливать естественную защиту организма и повышать его устойчивость к инфекциям и заболеваниям. Эти свойства делают мхи полезными в лечении различных иммунодефицитных состояний.

Антиоксидантное действие:

Мхи содержат ряд антиоксидантных соединений, которые способны защищать организм от свободных радикалов, вредных молекул, которые могут вызывать повреждение клеток и генетический дефект. Антиоксиданты помогают замедлить процесс старения и предотвращают возникновение различных заболеваний, включая онкологические.

Исследования новых применений:

Несмотря на длительный опыт использования мхов в медицине, исследователи продолжают изучать их потенциал в более широком контексте. Некоторые исследования показывают, что мхи могут быть полезны для разработки новых лекарств и терапий в борьбе с инфекционными заболеваниями и онкологией.

Выводящие данные исследований позволяют утверждать, что использование мхов в медицине имеет огромный потенциал для разработки новых и эффективных методов лечения различных заболеваний. Это дает возможность улучшить качество жизни многих пациентов и расширить понимание нашего мира природы.

Городские джунгли

Зенгер узнал об очищающем действии различных видов растений, в частности мха, когда изучал садоводство и управление бизнесом в Дрезденском университете в Германии. «Вот что меня взволновало — открытие, что проблему загрязнения можно решить только в сочетании с природой. В конце концов, она уже миллионы лет очищает воздух», — говорит он.

Когда Сенгер познакомился с Лян Ву, сокурсником, который руководил семинаром по городскому дизайну и экологическим проблемам, он понял, что нашел партнера для проекта. Оба хотели бы разработать экологическое и экономическое решение проблемы.

В 2014 году, еще до окончания университета, друзья собрали команду экспертов в области садоводства, информатики, архитектуры и машиностроения и запустили Green City Solutions.

Сейчас в компании 35 сотрудников. Их задача одновременно проста и сложная: привнести природу в город и масштабировать ее положительное влияние на атмосферу. Так появился CityTree, конструкция, которая может очищать объем воздуха, который вдыхают 7 тысяч человек в час.

Мох в прибрежных и морских экосистемах

Тип мха	Описание	Примеры видов мха
Прибрежный мох	Мох, который обитает в зонах прибрежных экосистем, таких как песчаные пляжи, скалистые участки или морской побережье.	Портуники морские, бурые морские водоросли, псилоподии, крапивники, морской мох.
Морской мох	Мох, который приспособлен к жизни в морских экосистемах, включая соленые воды океанов и морей. Обладает особыми адаптациями, чтобы выжить в соленой и влажной среде.	Кнемидиевые водоросли, варежки, асконемы, звездчатые водоросли, сифоны.
Мангровый мох	Мох, который обитает в мангровых экосистемах, которые располагаются на прибрежных зонах с тропическими мангровыми деревьями и затопленными приливами.	Бакопа мангровая, узколистник мангровый, мангровый сфагнум, вишневка мангровая.
Солянковый мох	Мох, который процветает в соляных или солончаковых экосистемах, где высокое содержание соли в почве и воде.	Солянка засаленная, каламагростис солянковый, песчанка солончаковая, солянка морская.
Прибойный мох	Мох, который растет в зонах прибойной активности на песчаных пляжах и скалах, выдерживая периодическое накрытие водой и воздействие ветра.	Подушечник прибойный, огуречник, скакунчик прибрежный, морской ковыль.
Прибрежный торфяник	Мох, который образует торфяные экосистемы в прибрежных зонах, где аккумулируется органическое вещество и создаются особые условия для роста мхов.	Подушечник болотный, торфянка темная, сфагнум, печник обыкновенный.