5348

г) Составить шкалу, расположив все насаждения от эталонных до неустойчивых, с указанием их характеристик. За образец взять шкалу из работы Курочкина [6.] (таблица

10.2).

Таблица 10.2 Градация насаждений дубравы Ботанического сада по классам экологической устойчивости

д) Определить положение изучаемого насаждения по признаку устойчивости, заполнив таблицу (наименование показателей может быть изменено исходя из специфики состояния насаждений).

е) Сделать вывод о характеристиках эталонного, неустойчивого и изучаемого насаждений на обследуемой территории.

Практическая работа №10

Анализ почвенной структуры

Цель работы: ознакомление с методами анализа почвенной структуры и приобретение практических навыков.

Материалы и оборудование: справочные материалы, проба почвы

Ход работы.

1.Указать дату и место отбора пробы;

2. Проанализировать растительность на участке почвы, чтобы приблизительно определить тип почвы.

Если растительный покров на участке почвы редкий, это свидетельствует о невысоком природном плодородии. Высокая густая растительность, состоящая из крепких здоровых и внешне сильных растений, говорит о хорошем состоянии почвы, насыщенности ее питательными веществами. Преобладание в растительном покрове влаголюбивых растений свидетельствует о близком залегании грунтовых вод.

3. Изучить влажность почвы (мокрая, сырая, сухая), цвет, механический состав, твёрдость (плотный, рыхлый, рассыпчатый), структуру.

От структуры почвы зависит такая важная ее характеристика, как почвенная сорбция. Под почвенной сорбцией понимают способность почвы поглощать влагу из окружающей среды, накапливать и удерживать ее, а также задерживать и связывать питательные вещества, микроэлементы, соли и другие субстанции в своем составе

4. Сделать вывод о структуре почвы

Анализ почвы выявит ее состав, уровень содержания различных химических элементов и соединений, набор минеральных веществ, степень содержания гумуса, кислотную реакцию почвы и множество других параметров.

Лабораторная работа №11

Анализ кислотности почв

Пояснения: Кислотность почвы – важный экологический фактор, определяющий условия жизнедеятельности почвенных организмов и высших растений, а также аккумуляцию и подвижность загрязнителей в почве (в 1- у очередь Ме)

При высокой кислотности уменьшается рост и развитие многих с/х культур, подавляется жизнедеятельность микроорганизмов. При высокой кислотности почвы необходимо проводить ее известкование. Кислотность почвы определяют, изменяя величину рН солевой вытяжки. В зависимости от величины рН почва может быть:

-рН ≤4 – сильнокислая

-рН = 5 – кислая

-рН > 6 – слабокислая

-рн – 7 – нейтральная

-рН ≥8 – щелочная

Цель работы: ознакомление с методами анализа кислотности почв и приобретение практических навыков.

Оборудование и реактивы: термические весы, колбы, рН – метр, КСl, стеклянная пипетка

Ход работы.

Определение кислотности.

1.На технохимических весах берут 10 г воздушно – сухой почвы, помещают ее в стаканчик на 50 мл и приливают 25 мл 1М раствора КСl ( для торфяных почв соотношение почв: раствор = 1 : 25 ). Содержимое стаканчика перемешивают стеклянной палочкой, величину рН определяют на потенциометре и записывают ее значение.

2.Потенциометрическое измерение производят после проверки рН – метра по буферному раствору. Ополаскивают электроды дистиллированной водой, снимают лишние капли воды фильтровальной бумагой и опускают электроды в испытуемый раствор.

3.Сначала производят измерения приближенно в широком диапазоне (1...14 рН) по нижней шкале прибора. Выбирают соответствующий узкий диапазон, устанавливают в нужное положение выключатель диапазонов.Отсчет берут по верхней шкале.

4. Измеряемая величина рН будет равна начальному значению рН для данного диапазона ( нижний предел измерения) плюс показания по верхней шкале прибора.

Например, если « переключатель диапазонов »установлен в положение «4-9», а стрелка прибора по верхней шкале дает цифру 1,42, то измеряемая величина рН составит 4+1,42= 5,42 рН.

5.По окончании работы электроды промывают, переключатели ставят в исходное положение. Электроды погружают в дистиллированную воду, закрыв пробкой вспомогательный электрод. Прибор выключают из сети.

6. Сделать вывод о кислотности почв и причины закисления почвы.

Практическая работа №12

Анализ уровней радиации воздуха в помещениях и на открытом воздухе

Пояснения: Основным источником радона-222 и его изотопов в воздухе помещений является их выделение из земной коры (до 90% на первых этажах) и из строительных материалов (~10%).

Определенный вклад может вносить поступление радона с водопроводной водой (при использовании артезианской воды с высоким содержанием радона) и с природным газом, сжигаемым для отопления комнат и приготовления пищи. Наибольшие уровни радона отмечаются в одноэтажных деревенских домах с подполом, где практически отсутствует защита от проникновения в помещение выделяющегося из почвы радиоактивного газа. К повышению концентрации радона приводит отсутствие вентиляции и тщательная герметизация помещений.

Цель работы: ознакомление с методами анализа уровня радиации воздуха и приобретение практических навыков

Материалы и оборудование: справочные материалы, радиометр

Ход работы.

Для измерения уровня радиации воздуха в помещении взяли аудитории и дворы университета.

1.Настроить данный радиометр.

Радиометр предназначен для измерения эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) дочерних продуктов распада радона-222 и торона в воздухе, а также для измерения объемной активности (ОА) радона-222 в воздухе.

2. Выдержать помещение в течение суток с закрытыми окнами, дверями и отключенной принудительной вентиляцией

3.Установить прибор в затенении на высоте на удалении 1 м от стен и пола

4.Включить

5.Провести контроль

6.Измерить фон

7.Ввести значения температур воздуха (температура в помещении измеряется встроенным датчиком автоматически)

8.Провести измерение в течение 1800 секунд.

9.Для оценки среднегодовой ЭРОА изотопов радона указывается температура наружного воздуха в момент измерения (по данным фактической погоды с сайта Гидрометцентра России)

10.Через 7-30 ч. Проводится измерение ЭРОА торона с использованием экспонированных ранее фильтров в соответствующих помещениях.

11.Прибор автоматически корректирует результаты измерений радона-222 (с учетом торона) и рассчитывает среднегодовую ЭРОА.

12.Сделать вывод об уровне радиации

Лабораторная работа №13

Определение биохимического потребления кислорода. Анализ БПК проб воды

Пояснения. При хранении воды в склянке с притертой пробкой в условиях полной темноты содержание растворенного кислорода в ней убывает. Он затрачивается на окисление в воде нестойкого органического вещества в результате жизнедеятельности микроорганизмов. Показатель БПК характеризует анализируемые воды по степени загрязнения легкоокисляющимися органическими веществами. Биохимическое потребление кислорода коррелирует cо степенью развития (количеством) caпрофитной микрофлоры. Инкубация склянок с анализируемой водой проводится в течение 5 суток, в

темноте при 20° С, после чего проводится определение. БПК5 в мг O2/л.

Показатель БПК используется при контролировании эффективности работы очистных сооружений и позволяет определить остаточную степень загрязнения водных растворов в любой точке производственной линии. Для определения БПK5 в природных водах рекомендуется скляночный метод определения. Метод предназначен для анализа поверхностных вод, с содержанием биохимически окисляемых веществ, соответствующих значениям БПК до 6 мг О2/л

Цель работы: оценка содержания биохимчески подвижных органических веществ,

условий обитания гидробионтов, количества сапрофитной микрофлоры как характеристики качества воды.

Ход работы.

Исследуемую воду набирают в 1,5 л склянку таким образом, чтобы по возможности не остались в ней воздуха. Пробу обрабатывают тотчас же или сохраняют в холодильнике при 0 C.

Определяют pH (должно быть от 6,0 до 8,0). Если наблюдается отклонение, то пробу необходимо нейтрализовать 1 н. соляной кислотой или щелочью. Температуру пробы доводят до 20° С, после чего взбалтывают в течение 1 минуты. После чего наполняют три склянки водой наполовину, ополаскивают и потом наполняют до краев,

одной из них определяют растворенный кислород, Две другие ставят в кювету термостата горлом вниз на 5 суток, по прошествии которых них определяют растворенный кислород,

определяют среднюю величину. Paзность, между начальным и конечным определениями,

пересчитанная на литр, дает величину кислорода пошедшего на окисление органических веществ за 5 суток. Величину БПК5 в мг O2/л рассчитывают по формуле:

Х= , где

О1-содержание кислорода в день определения БПК;

О2-то же, спустя 5 суток; О3БПК5 разбавляющей воды;

Р-разведение, т.е. количество миллилитров исследуемой воды в литре смеси исследуемой воды в литре смеси исследуемой и разбавляющей воды;

IIIраздел. Занятия для самостоятельной работы

3.Вопросы для самоподготовки

1.Экологический мониторинг почв, земель, недр:

∙Особенности почвы как объекта мониторинга.

∙Глобальные функции почвы в биосфере, их нарушение в результате деградации почв.

∙Виды, причины и закономерности общепланетарной деградации почв.

∙Основные закономерности деградации почв России.

∙Химическое загрязнение и его роль в деградации почв России.

∙Виды почвенного экологического мониторинга.

∙Выбор объектов мониторинга.

∙Цель, задачи, требования к методам определения почвенных показателей. Периодичность наблюдений за состоянием почв.

∙Основные нормативные документы, регламентирующие государственный мониторинг земель.

∙Основные организации, осуществляющие мониторинг земель.

2.Экологический мониторинг воздушной среды:

∙Определение экологического мониторинга и его задачи в части оценки состояния атмосферы.

∙Общая характеристика состояния воздушной среды. Загрязнение атмосферы.

∙Основные контролируемые параметры и нормирование загрязнения атмосферы - предельно-допустимые концентрации (ПДК), предельнодопустимые выбросы (ПДВ), предельно-допустимые уровни (ПДУ), предельно-допустимые сбросы (ПДС) в воздухе.

∙Организация и структура мониторинга за состоянием атмосферы.

∙Виды мониторинга: глобальный, региональный, национальный, локальный, и др.

∙Отбор проб воздуха для определения химического состава атмосферных аэрозолей. Отбор проб атмосферных осадков. Отбор месячных проб атмосферных выпадений тяжелых металлов.

3.Экологический мониторинг лесного фонда:

∙Необходимость проведения экологического мониторинга лесных экосистем.

∙Лес как биогеоценоз.

∙Понятие о лесистости.

∙Особенности географического размещения лесов России.

∙Показатели, характеризующие древостой: формула породного состава древостоя, сомкнутость главного полога, возрастная структура, полнота, бонитет, средний балл ослабления, характеристики усыхания.

∙Показатели, характеризующие естественное возобновление лесов: породный состав, размер, количество и благонадёжность подроста; породный состав и густота подлеска.

∙Показатели, характеризующие валёжный комплекс: запас валежа; распределение объёмов (запаса) валежа по стадиям разложения древесных

остатков, преобладающие размеры древесных остатков, наличие грибовантагонистов корневой губки и опёнка осеннего.

∙Разделение лесов на группы и категории защитности.

∙Виды рубок леса и их мониторинг: рубки главного пользования, рубки ухода и санитарные рубки (промежуточного пользования), комплексные рубки.

∙Состояние лесопользования в Нижегородской области.

4.Экологический мониторинг водных объектов

∙Запасы поверхностных вод и их использование.

∙Экологический мониторинг поверхностных водных объектов в Российской Федерации.

∙Запасы подземных вод и их использование. Доля подземных вод в хозяйственно-питьевом водоснабжении городов Российской Федерации.

∙Динамика прироста эксплуатационных запасов подземных вод.

∙Мониторинг распространения и трансформации загрязняющих веществ в подземных водах.

4. Пример работы

Практическая работа №1

Анализ фаутности древостоя

Цель работы: ознакомиться с разнообразием фаутов, их классификацией и методами анализа; получить практические навыки анализа фаутности.

Материалы и оборудование: мерная вилка, высотомер, линейка, сантиметровая лента, справочные материалы, фотоаппарат.

Ход работы.

Используя материалы предыдущей работы выполнить перечет деревьев с указанием фаутов по каждому отдельно стоящему дереву; Произвести анализ размещения фаутов на плане Результаты анализа фаутности занести в таблицу 2.1.

Таблица 2.1.Результаты анализа фаутности древостоя