Влияние синтетических моющих средств на зелёные водные растения

Категория: Биология

Данная работа посвящена исследованию антропогенного влияния на окружающую среду. В ней рассматривались химические факторы, в частности, СМС. Объектами же исследования служили водные растения, как первые звенья пищевой цепочки.

Просмотр содержимого документа
«Влияние синтетических моющих средств на зелёные водные растения»

ВЛИЯНИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ СРЕДСТВ НА ЗЕЛЁНЫЕ ВОДНЫЕ РАСТЕНИЯ

Авторы: Сергеев Максим , 10 класс

Руководитель: Володина Галина Валентиновна, учитель биологии

Образовательное учреждение: МБОУ «Лицей», г. Протвино

В настоящее время одной из самых актуальных проблем современности является загрязнение окружающей среды, в том числе и водных ресурсов. Химические вещества, попадающие в почву и водоёмы, оказывают самое неблагоприятное воздействие на растения и животных. Одними из таких токсических веществ являются синтетические моющие средства (СМС). Источниками загрязнений СМС являются различные предприятия службы быта, например, прачечные, бытовые стоки, а также другие производства, использующие в своей деятельности поверхностно-активные вещества (ПАВ), входящие в состав СМС. Хотелось бы понять каким образом ПАВ могут влиять на живые объекты. В водоёмах первым звеном в цепях питания являются растения, поэтому от их состояния зависит жизнь и других обитателей водоёма. Наиболее доступным объектом исследования оказалось растение элодея канадская (Elodea Canadensis), широко распространено в естественных водоёмах.

Цель моей работы: изучить влияние СМС в различных концентрациях на водные растения на примере элодеи канадской (Elodea Canadensis). Для выполнения намеченных целей мною были поставлены следующие задачи: 1). Собрать и проанализировать научную литературу по изучаемому вопросу. 2). Исследовать строение клеток элодеи канадской. 3). Провести эксперимент по воздействию стиральных порошков «Тайд» и «Ариэль» на клетки элодеи канадской. 4). Исследовать состояние клеток и их частей после воздействия на них СМС в различных концентрациях и донести данные моих исследований до одноклассников и других учеников лицея. Дать рекомендации по использованию СМС в быту.

В моей работе были использованы следующие методы: анализ научной литературы, экспериментальный, микроскопирования, наблюдения, сравнителный анализ и обобщение. В процессе исследования использовался микроскоп «Микромед С11», web-камера «Electronic Eypeace”, компьютер, водное растение элодея канадская (Elodea Canadensis), растворы стиральных порошков «Ариэль» и «Тайд».

Методика эксперимента. При помощи весов делались соответствующие навески стиральных порошков марок «Ариэль» и «Тайд» и готовились растворы концентраций: 5 мг/л, 125 мг/л, 250 мг/л, 500 мг/л и 1 г/л. В качестве контроля служила холодная водопроводная вода. В растворы помещались веточки элодеи, где они выдерживались три дня. Предварительно в стаканчиках замерялась рН растворов. Наблюдения проводились через 1,3,24 и 72 часа инкубации. Опыт повторялся три раза. Для наблюдения состояния клеток элодеи готовились временные препараты. Наблюдения проводились при увеличениях микроскопа х200 и х800. В поле зрения микроскопа при увеличении х200 подсчитывалось количество клеток с разрушенной цитоплазмой.


Диаграмма 1

Таб. 1. Количество разрушенных клеток листа элодеи (%)

Концен-

трация СМС в мг/л

Время воздействия

1 час

3

часа

24 часа

72 часа

5

0

0

54

100

125

0

13

100

100

250

0

18

100

100

500

16

63

100

100

1000

21

86

100

100


Результаты эксперимента. В ходе эксперимента было показано, что рН растворов увеличивалась с возрастанием концентрации СМС (Диаграмма 1). Показания рН были одинаковыми в растворах обоих стиральных порошков. В таблице 1 представлены результаты воздействия растворов стиральных порошков на клетки элодеи. Для контроля производилась съёмка клеток из чистой воды (Фото 1 и 2). Внешний вид клеток листьев элодеи после инкубации в растворах СМС представлен на фотографиях 3,4. Клетки подсчитывались в поле зрения микроскопа при увеличении х200. В среднем наблюдалось 80 клеток в поле зрения. Результаты подсчёта клеток с разрушенной цитоплазмой представлены в таблице 1. Разницы в действии СМС «Ариэль» и «Тайд» на клетки элодеи выявлено не было.

Фото 1. Контроль (х200) Фото 2. Контроль (х800)

Фото 3. СМС (125 мг/л, 24 часа, х200) Фото 4. СМС (250 мг/л, 1 сутки, х800)

Выводы: 1) Большие концентрации стиральных порошков приводят к гибели клеток листьев уже через сутки после воздействия. 2) Небольшие концентрации СМС (5 мг/л) действуют менее разрушительно на клетки и вызывают их гибель только через 3 суток. 3) Существенной разницы в воздействии исследуемых стиральных порошков «Ариэль» и «Тайд» на клетки листьев элодеи выявлено не было, что связано скорее всего со сходным составом этих порошков.

По результатм проведённой работы можно сделать следующие рекомендации: при мытье посуды с использованием ПАВ следует тщательнее промывать её от остатков химических веществ, а при стирке белья с использованием СМС лучше прополаскивать бельё, чтобы исключить попадание этих веществ внутрь или на поверхность нашего организма. В водоёмах, где вероятность попадания ПАВ со сточными водами и выбросами различных предприятий высока, лучше не купаться и не использовать воду для бытовых нужд.

Список использованной литературы

1) Муравьёв А.Г., Пугал Н.А., Лаврова В.Н. Экологический практикум: учебное пособие с комплексом карт-инструкций. – СПб.: Крисмас+, 2003. – 176с.: ил.

2) Практическое руководство по оценке экологического состояния малых рек: Учебное пособие для сети общественного экологического мониторинга / Под ред. д.б.н. В.В. Скворцова. – Изд. 2-е, перераб. И доп. – СПб.: Крисмас+, 2006. - 176 с.

3) Исследование синтетических моющих средств и влияние их на биологические объекты (Ризничук Е.) http://livescience.ru/

4) Методические указания по санитарной охране водоемов от загрязнения синтетическими поверхностно-активными веществами (По состоянию на 23 января 2008 года)

5) Энциклопедия для детей. Том 17. Химия /Глав. ред. В.А. Володин. – Аванта+, 2001. – 640с.: ил.




Скачать

Рекомендуемые курсы ПК и ППК для Вас