Исследовательская работа по экологии

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение - Рогалевская средняя общеобразовательная школа

Ордынского района

Новосибирской области

Детское экологическое объединение «ЮнЭк»

Весенний пал и его последствия

(исследовательская работа)

Автор работы:

учащийся 10 класса

Коняев Иван, 15 лет.

Руководители проекта:

учитель биологии Прачева В.В.,

учитель информатики Вырышева Л.А.

Рогалево - 2011

Содержание

1. Введение……………………………………………………...…3-4 стр.

2. Методы исследования………………………………………

3. Влияние весеннего пала на окружающую среду и здоровье людей..…………………………………………………………… 5-13 стр.

4. Исследования……………………………………………………..16-18 стр.

5. Статистические данные……………………………………….. 19 -20 стр.

6. Вывод………..................…………………………………… …….21 стр.

7. Источники информации…………………………………………..22 стр.

Введение

В России и на территориях стран бывшего Союза каждую весну поджигают траву. Почему? Ответов множество - от самых циничных и бестолковых, до "научно обоснованных".

Весной, когда сходит снег и обнажается почва, а также поздней осенью, некоторые из нас устраивают пожары, сжигая пожухлую траву. Люди, заявляющие, что сжигание прошлогодней травы необходимо, заблуждаются сами и вводят в заблуждение других. Каждый акт поджога - это преступление против хрупкого мира природы. Главная опасность заключается в провоцировании лесных пожаров и разрушении биоценоза экосистемы.

Фото №1. На уборке села, апрель 2011г.

Несмотря на то, что существует закон запрещающий сжигание сухой травы в весенний период, люди жгут нанося вред не только окружающей среде, но и своему здоровью.
Целью моей работы является изучить как влияет весенний пал на окружающую среду и здоровье человека.

Задачи:

1. Изучить для чего люди весной жгут траву;

2. Изучить влияние весеннего пала на окружающую среду, на окружающую среду, на здоровье человека.

3. Предложить решение проблемы.

Методы исследования

• Аналитический:

Изучение литературы по изучаемой теме в различных источниках информации.

• Наблюдения (метод сравнения):

Проводил наблюдение в течение двух недель за ростом травы на сожженном участке и на участке не затронутым пожаром.

• Фотографирование:

Фотографировал сравниваемые участки, последствия пожара.

• Обобщение официальных статистических данных:

Получение информации из сельского совета о пожарах связанных с весенним палом.

Влияние весеннего пала на окружающую среду и здоровье человека

Травяные пожары служат одним из важнейших источников выбросов в атмосферу углекислого газа. В естественных условиях - когда сухая трава не горит вообще или горит крайне редко - органическое вещество отмирающих растений или их частей скапливается на поверхности почвы. Там оно проходит сложный цикл превращений, частичного разложения, перемешивания с верхними слоями минеральной почвы (за счет деятельности многочисленных почвенных животных) и постепенно преобразуется в длительно-устойчивые органические соединения. Почва на протяжении тысячелетий накапливает это органическое вещество, исключая его из атмосферного круговорота. Если же пожары становятся слишком частыми, то в атмосферу выделяется углекислый газ не только за счет сгорания свежей сухой травы, но и за счет частичного выгорания исторически накопленного в почве мертвого органического вещества. А значит - усугубляется так называемый «парниковый эффект», приводящий к неблагоприятным изменениям и более резким колебаниям климата нашей планеты.

Исследования экологов показали: весенние палы приводят к заметному снижению плодородия почвы. При таких поджогах из земли быстрее вымываются минеральные вещества, и ей труднее противостоять водной и ветровой эрозии. Кроме того, эти пожары нарушают равновесие в экологических системах - при них погибают все насекомые, а также семена и почки многих видов растений.

Пожар нередко губит заросли кустарников, а из-за этого на склонах вскоре развивается эрозия, растут овраги. А, начавшись на склоне, эрозия рано или поздно придет и на пашню. Это значит - потери плодородных земель, затраты на борьбу с эрозией. А плюс к тому - порча и пересыхание родников и ручьев, обмеление речек. Конечно, все эти потери придут не сразу, через несколько лет. Но ведь мы взяли эту землю не на время, а навсегда... Даже если они случатся через много лет, эти потери коснутся наших детей и внуков.

Поджигая сухую прошлогоднюю траву вдоль дорог, на опушках леса, на полях и лугах, многие люди даже не подозревают, что весенние палы являются экологическим бедствием.

Как известно, при весенних палах процесс горения растительности сопровождается выбросом в атмосферу не только углекислого газа, но и остатков удобрений и ядохимикатов. На загрязнённых радионуклидами территориях в воздух с огнём и дымом попадают радиоактивные вещества. При выжигании травы вдоль автодорог происходит загрязнение воздуха тяжёлыми металлами. Все это приводит к загрязнению атмосферного воздуха на уровне дыхания человека и животных.

Кроме того, в соответствии с Федеральным законом «Об охране окружающей среды» (ст. 42), «при эксплуатации объектов сельскохозяйственного назначения должны соблюдаться требования в области охраны окружающей среды».

В соответствии с Земельным кодексом Российской Федерации (ст. 42) собственники земельных участков и лица, не являющиеся собственниками земельных участков, «обязаны соблюдать при использовании земельных участков требования градостроительных регламентов, строительных, экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и иных правил, нормативов».

Особо строгие ограничения накладываются на природопользование в местах обитания видов животных и растений, занесенных в Красную книгу РФ и Красные книги субъектов РФ. Так, в соответствии с Федеральным законом «Об охране окружающей среды» (ст. 60) «…Запрещается деятельность, ведущая к сокращению численности этих растений, животных и других организмов и ухудшающая среду их обитания".

Весенние палы - это экологическая дикость, вредная и опасная!

Заблуждения о травяных пожарах и их последствия:

1.Травяной пал прекратится сам по себе, никакой угрозы для прилегающих территорий он не представляет

Фото№1. Апрель 2011 года

Огонь - стихия мало предсказуемая. Часто травяные палы являются источниками лесных или торфяных пожаров. Особенно, если сельхоз земли прилегают непосредственно к стене леса или торфянику. Ветер и природные условия в 80% случаев могут зло подшутить над любителями палов и перебросить огонь далеко и надолго.
При весеннем пале могут повредиться деревья, особенно их корневая шейка - очень уязвимое место прямо над землей. Не говоря о том, что деревья могут просто сгореть, обгореть от сильной температуры набухающие весной почки, что очень вредит дереву, даже если оно выживет. Страдают молодые деревца (особенно такие ранимые породы как дуб, клён, липа). Травяные пожары наносят существенный ущерб опушкам леса, уничтожают молодую древесную поросль, служат одним из главных источников пожаров в лесах и на торфяниках. Даже слабый и беглый травяной пожар способен привести к гибели молодых лесных посадок, создаваемых для защиты полей от иссушения, берегов от эрозии, дорог от снежных и пыльных заносов и т.д. Молодая древесная поросль, появляющаяся на бросовых сельскохозяйственных землях естественным путем, тоже гибнет чаще всего именно из-за поджогов сухой травы.
Особенно страшные пожары могут гореть всё лето и даже зимой под снегом. Могут сгореть дома и целые дачные поселки, взорваться газопроводы, машины, повредиться линии электропередач. Лесной пожар - это страшное бедствие для любого района страны. Помимо потерь стоимости самой древесины, расходов на тушение пожаров, сюда можно отнести потери от снижения количества кислорода, фитонцидов, выделяемых лесом, ухудшение качества, состояния лесов, непригодность для использования их в рекреационных целях и др. Лесные пожары уничтожают живущих в лесах зверей и птиц, снижают прирост древостоев, увеличивают ветровальность и ослабляют лесные массивы, а затем усыхающие древостои становятся очагами вредителей и болезней леса. Лесные пожары несут огромные экономические и экологические потери.

2.Травяные палы никак не отражаются на здоровье людей
Дым от сжигания травы едкий, темный, густой - он очень неприятен людям, ест глаза, неприятно пахнет. Он вреден для аллергиков, а, сжигая траву в городе, вы сжигаете и те соли тяжелых металлов, что осели на листьях, траве и выкачаны растениями из почвы - такой дым просто ядовит. К тому же в залежах сухой травы и валежника часто таится мусор, в том числе и не пригодный, опасный для сжигания - пластиковые бутылки и т.п. На загрязнённых радионуклидами территориях в воздух с огнём и дымом попадают радиоактивные вещества, которые ветром переносятся на значительные расстояния. В сельской местности в огне сгорают остатки удобрений и ядохимикатов, образуя летучие токсичные органические и неорганические соединения. При выжигании травы вдоль автодорог происходит загрязнение воздуха тяжёлыми металлами.

Фото№2. Во время уборки территории села Рогалево, апрель 2011 г.

Травяные пожары служат одним из важнейших источников выбросов в атмосферу углекислого газа, связанных с хозяйственной деятельностью человека. В естественных условиях, когда сухая трава не горит вообще или горит крайне редко, в результате попадания молний во время сухих гроз - органическое вещество отмирающих растений или их частей скапливается на поверхности почвы. Там оно проходит сложный цикл превращений, частичного разложения, перемешивания с верхними слоями минеральной почвы (за счет деятельности многочисленных почвенных животных), и постепенно преобразуется в длительно-устойчивые органические соединения почвы - разумеется, с некоторыми потерями общей массы. Почва на протяжении тысячелетий продолжает накапливать это органическое вещество, исключая его из атмосферного круговорота (редкие травяные пожары, случающиеся в природе и без вмешательства человека, коренным образом этот процесс не нарушают). Если же пожары становятся слишком частыми, то в атмосферу выделяется углекислый газ - не только за счет сгорания свежей сухой травы, но и за счёт частичного выгорания исторически накопленного в почве мёртвого органического вещества. А значит - усугубляется так называемый "парниковый эффект", приводящий к неблагоприятным изменениям и более резким колебаниям климата нашей планеты.

3. Травяные палы стимулируют рост новой растительности
В дикой природе все предусмотрено так, что бы трава, кустарники росли после зимы сами, без палов. В нашем климате трава перегнивает за зиму и не является преградой для молодой поросли, а со временем перегнивают и ветки. Эффект более быстрого роста травы в результате выжигания является кажущимся. Сухая трава просто скрывает поначалу молодые зеленые побеги, и не выжженные участки кажутся серыми. В то время как на почерневших выжженных участках зеленая трава хорошо заметна. При поджоге травы гибнет вся полезная микрофлора почвы, в том числе и та, которая помогает растениям противостоять болезням. На восстановление необходимо время, как раз самое ценное весеннее время, когда растения набирают силу.

«Знатоки» утверждают, что когда сгорит старая сухая трава, молодая растёт гораздо лучше, будто «старая трава мешает расти молодой». Это мнение уже так глубоко лежит в подсознании многих людей, что трудно открыть то, что происходит на самом деле. Открыть простое и ясное знание, что самой Природой заведён другой порядок: простой и разумный, в котором сухая трава не вредитель, а помощник молодой травке…

4. Звери и птицы успеют убежать или улететь с места пожара
Выжигание сухого травостоя вызывает гибель кладок и мест гнездовий таких птиц как кряква, чирок - трескунок, чибис, травник, бекас, камышовая и обыкновенная овсянки, полевой, лесной и хохлатый жаворонки, луговой конек. Гнездовой период этих птиц начинается в начале апреля. С выжженных мест птицы уходят, а значит уходят и от нас. В огне могут погибнуть и пострадать даже звери, пресмыкающиеся, земноводные: особенно новорожденные зайчата, ежи и ежата, жабы, лягушки. При сильном травяном пожаре гибнут практически все животные, живущие в сухой траве или на поверхности почвы. Кто-то сгорает, кто-то задыхается в дыму. На пожарищах очень часто находятся сгоревшие птичьи гнезда со следами яиц, обгоревшие улитки, грызуны, мелкие млекопитающие. Животные и птицы очень боятся огня.

5. Необходимо освободить почву от личинок вредных насекомых и семян сорняков-вредителей
Погибают многие насекомые, их личинки, куколки. В огне горят все живые существа - божьи коровки, жужелицы, дождевые черви и другие, истребляющие различных вредителей сада и огорода, и участвующие в процессе образования почвы. Для дождевых червей лишней сухой травы не бывает. Её дружно и быстро перерабатывают дождевые черви, превращая в ценнейшее удобрение, внося его в глубину почвы к корням растений, и одновременно делают почву рыхлой, живой. Сухая прошлогодняя трава - не мусор, а бесценное питание, жилой дом, приют, условия для жизни, созданные самой природой. В городах, в каменных джунглях, земля лишена растительности, она голая и вытоптанная. Природа так выжить не может - у нее свои законы, которые стоит уважать.
В результате выжигания сухой травы обедняется видовой состав луговой растительности и животного мира. Везде, где прошли палы, не будет уже прежнего разнотравья, сорняки захватят освободившуюся территорию.

6. Травяной пал - эффективная профилактика против вспышек клещевого энцефалита, так как клещи погибают в огне
Чтобы избавится от лесных клещей, и оградить себя от энцефалита, нужно одеваться в походную одежду и внимательно осматривать одежду. Также тем, кто любит ходить в лес и заросшие места, рекомендуется сделать прививку от клещевого энцефалита. Предостеречься от клещей с помощью пожара можно только, уничтожив всё живое.

7. Еще ничего не выросло, ничего в траве не видно
Во время палов уже начинает расти трава, цветы. Кустарники начинают свой активный вегетативный период - т.е. растут, хотя невооруженным глазом этого и не видно. Таким образом, весенние палы вредят траве и кустарникам.

Фото №3. Апрель 2011 г.

После палов выживает и первой пускается в рост, заглушая ослабленную и почти загубленную другую флору, самая грубая, неприхотливая трава и бурьян.

8. Трава быстро сгорит, а почва не будет затронута
Погибают семена растений и самой травы над поверхностью земли и семена под землей, на земле. Семена каждого вида растений должны проходить определенный температурный режим для того, что бы взойти. Даже незначительное отклонение от нормы может отразиться на их всхожести. Во время выжигания они просто погибают. Выживают лишь глубоко находящиеся в почве корневища растений. Но не все растения многолетние. Многие - однолетние и размножаются семенами.

9. Считается, что это способ "прогреть" почву, внести в почву удобрения в виде золы, в результате чего на выжженных участках трава появляется быстрее и лучше растет
Травяные пожары приводят к заметному снижению плодородия почвы. Травяной пожар не увеличивает количество минеральных питательных веществ в почве - он лишь высвобождает их из сухой травы, делает доступными для питания растений. При этом теряются азотные соединения (основная часть запасенного в растительности связанного азота высвобождается в атмосферу, становясь для подавляющего большинства растений недоступной), и мертвое органическое вещество почвы (образующееся из отмирающих частей растений, в том числе собственно сухой травы). Сокращение количества мертвого органического вещества в почве - главный фактор снижения почвенного плодородия. Органическое вещество - гумус - обеспечивает пористость и рыхлость почвы, ее влагоемкость, способность удерживать элементы минерального питания растений в тех формах, из которых они могут быстро высвобождаться в почвенный раствор (что особенно важно в период активного роста травы). Кроме того, органическое вещество во многом определяет способность почвы противостоять водной и ветровой эрозии - скреплённые мертвой органикой частицы песка и глины труднее смываются водой или сдуваются ветром, а значит, плодородный слой почвы лучше сохраняется с течением времени. Наконец, мертвое органическое вещество высвобождает имеющиеся в нем элементы минерального питания постепенно, по мере разложения - в то время как при сгорании этого вещества минеральные элементы переходят в растворимую форму (в золе) быстро и в последствии легко вымываются первым же сильным дождем. Многие плодородные почвы, например, чернозёмы, в условиях постоянного выжигания сухой травы просто не смогли бы образоваться - поскольку не было бы необходимого для их формирования постоянного пополнения почвы мертвым органическим веществом.

10.Травяной пожар не имеет долгосрочных последствий: сегодня сгорело - завтра уже начнет расти, быстро и эффективно
Когда погибают одно или много звеньев из всего сообщества, экологическая ситуация может необратимо измениться в худшую сторону. Каждый зверь каждый жучок, бабочка, лягушка, каждый вид травянистых растений - составляют единое целое в природе, в биологической цепи. Переизбыток или недостаток особей в таком звене иногда видно воочию. По оценкам ученых, в 10 см слое верхнего слоя почвы содержится или с ним связано около 90% флористического и фаунистического разнообразия луговых экосистем, зачастую невидимого разнообразия, но очень важного звена экосистем. На месте поджога нормальная жизнь растений и насекомых восстанавливается лишь через 5-6 лет, а часто не восстанавливается никогд

Исследования

Весной я провел собственное исследование о том, как быстро восстанавливается травяной покров на сгоревшем участке. Взяв для сравнения два участка один с сожженной травой после пала и контрольный участок.

Фото №4. пострадавший участок вначале наблюдений.

Фото№5 пострадавший участок через две недели

Фото №6 контрольный участок

Фото№7 контрольный участок через две недели

Наблюдая за ростом травы в течение двух недель на этих участках, я увидел, что на обгоревшем участке трава росла, но видовой состав изменился практически полностью вместо костра и пырея начала всходить лебеда в большом количестве, что подтверждает, что корневища растений и семена страдают от пожара. На контрольном участке видовой состав не изменился, трава росла равномерно, а клочьями. На сгоревшем участке была муравьиная кочка, после пожара она почти полностью погибла, и муравьям пришлось восстанавливать свое жилище, это также подтверждает, что от пала страдают насекомые.

Статистические данные

Некоторые статистические данные по селу Рогалёво за последние два года.

2 мая 2010 года - был пущен пал, в результате чего выгорела большая территория, сгорел забор на улице Советской.

10 мая 2010 года - на улице Мира также в результате пала выгорела большая территория у реки, сгорели заборы в огородах.

Фото № 7. Последствия неосторожного обращения с огнём, улица Мира, май 2009 года

17 мая 2009 года - из-за неправильного сжигания мусора на свалке сгорело всё сено на сенном складе ОАО Новорогалёвское.

В 2010 году весенний пал со стороны Филиппова нанёс ущерб жителям улицы Садовой села Рогалёва (сгорели заборы).

И это только некоторые данные за два года, зарегистрированные в сельском совете.

Фото №8. Выжигание травы в центре села

(май 2011 года)

Вывод

Мои предложения по решению этой проблемы:

1. Членам детского экологического объединения «ЮнЭК» проводить разъяснительную работу с жителями села и учащимися школы.

2. Администрации сельского совета ужесточить меры по отношению к жителям, позволяющим сжигание сухой травы на территории села.

3. Результаты, проведённого мною исследования, опубликовать в школьной экологической газете «ЮнЭк», распространять газету не только в школе, но и среди жителей села.

Источники информации

1. greenpeace.org/russia/ru/

2. 0-1.ru/

3. Протасов В.Ф. / Экология, здоровье и охрана окружающей среды - М: Просвещение, 1993 - 120 с.

4. Шапиро С. Д. / Окружающая среда и мировое сообщество - Либэл - 45с.

5. Шустов С.В. /Химические основы экологии / Шустов С.В., Шустова Л.В. - М: Просвещение, 1995 - 239 с.