Общая экология. Методические указания

Краткие сведения по технике безопасности

В лабораторной работе используется посуда из химического стекла: пипетки, колбы, чашки Петри и т.д. Необходимо соблюдать осторожность при обращении с ними, осколки разбитой посуды убирать.

В работах используются водные растворы Cu²⁺ и Zn²⁺. Опыты следует вести осторожно, избегать попадания растворов на кожу и одежду.

Лабораторная работа №1

«Влияние тяжелых металлов на растения»

Действие металлов на растения начинается с поступления их в клетку и проявляется на разных уровнях организма. Токсическое действие металлов проявляется в препятствии прорастания семян, угнетение роста , некрозах и хлорозах. Пораженные листья накапливают больше металлов, чем здоровые.

Атмосферное загрязнение металлами вызывает у растений – мелколистность.

Высокие концентрации в почве угнетают рост корней и являются причиной гибели проростков многих видов растений и интоксикации растений.

Высокие концентрации металлов инактивируют белки и другие макромолекулы, изменяется активность ферментов, нарушаются функции клеточных мембран и т.д., происходит нарушение физиологических процессов: водный обмен, транспирация, фотосинтез, дыхание .

Наиболее токсичными металлами являются медь (для многих растений наиболее токсична) цинк, кадмий, серебро, никель.

На территориях, обогащенных тяжелыми металлами, угнетается развитие местной флоры, вплоть до полного исчезновения. На почвах с высоким содержанием тяжелых металлов формируются специфические сообщества. Виды, растущие на почвах, содержащих высокие концентрации тяжелых металлов, делятся на две группы: металлофиты (встречаются только на обогащенных почвах) и псевдометаллофитами (произрастают также и на необогащенных почвах в этом регионе). В группу псевдометаллофитов входят: избирательные и индифферентные псевдометаллофиты и случайные металлофиты. Избирательные металлофиты более жизнеспособны на богатых тяжелыми металлами почвах, чем на обычных.

Индифферентные псевдометаллофиты встречаются на обогащенных почвах, но их жизнеспособность ниже, чем у видов растущих на обычных почвах.

Случайные металлофиты – виды изредка появляющиеся и угнетенные на обогащенных почвах.

Металлофитные флоры формировались в течение очень длительного времени. Обычно флора, на почвах загрязненных тяжелыми металлами, однообразна.

Устойчивость растений к тяжелым металлам обеспечивается молекулярными и физиологическими механизмами, которые могут быть специфичными , как для одного вида растений, так и для целой токсономической группы.

Формирование устойчивости к тяжелым металлам зависит от природы металла и видовых особенностей организмов.