
- •Глава 1. Исследовательская деятельность школьников в системе экологического образования
- •Глава 2. Организация школьного экологического мониторинга
- •2.1. Экологический мониторинг, его цели и задачи
- •2.2. Место и роль школьных коллективов, внешкольных учреждений и вузов в программе экологического мониторинга
- •2.3. Концепция школьного экологического мониторинга
- •2.4. Организационная структура школьного экомониторинга
- •2.5. Общие требования к оформлению документации
- •Глава 3. Выбор и характеристика объектов школьного экомониторинга
- •3.1. Физико-географическая характеристика объектов мониторинга
- •3.1.1. Географическое положение
- •3.1.2. Мезорельеф и микрорельеф
- •3.1.3. Микроклимат
- •3.1.4. Почвы
- •3.2. План (карта) объектов мониторинга
- •3.3. Экологическая оценка исследуемой территории
- •3.4. Выбор объектов мониторинга
- •3.5. Экологическая оценка природных сред и объектов по программе мониторинга
- •Глава 4. Методы экологического мониторинга
- •4.1. Биоиндикационные методы
- •4.1.1. Краткая история биоиндикационных исследований
- •4.1.2. Виды и методы биоиндикации
- •4.2. Физико-химические методы
- •Глава 5. Методы мониторинга биологических объектов (биоты)
- •5.1. Мониторинг биоты
- •5.7.7. Мониторинг лесного фитоценоза [10, 11]
- •5.1.2. Мониторинг лугового фитоценоза
- •5.1.3. Мониторинг фауны лугов
- •5.1.4. Методика количественного учета птиц и расчета плотности их населения
- •5.1.5. Методы учета млекопитающих по следам
- •5.1.6. Мониторинг зеленых насаждений населенного пункта
- •Подготовительный этап:
- •II. Проведение обследования
- •5.2. Дополнительные методы
- •5.2.2. Определение встречаемости растительных видов в изучаемом сообществе
- •5.2.3. Сравнение видового состава растений на двух ключевых участках
- •5.2.4. Оценка состояния древостоя смешанного леса с использованием простейшей шкалы
- •5.2.5. Индикация загрязнения окружающей среды по качеству пыльцы [13]
- •5.2.6. Методы исследования состава золы и сока растений [15,16]
- •5.2.7. Учет летающих насекомых световой ловушкой
- •Глава 6. Методы мониторинга воздушной среды
- •6.1. Биоиндикационные методы
- •6.1.1. Биоиндикация загрязнения воздуха по состоянию сосны
- •6.1.3. Дополнительные методы
- •Род Уснея
- •Род Бриория
- •Род Цетрария
- •Род Анаптихия
- •Род Псевдоэверния
- •Род Эверния
- •Род Ксантория
- •Род Канделярия
- •Род Пармелеопсис
- •Род Гипогимния
- •Род Фискония
- •Род Фисция
- •Род Феофисция
- •Род Платизмация
- •Род Цетрелия
- •Род Пармелия
- •Род Лепрария
- •Род Пертузария
- •Род Калициум
- •Род Лецидея
- •6.2. Физико-химические методы
- •6.2.2. Определение запыленности воздуха [7, 10]
- •6.2.3. Дополнительные методы
- •6.3. Оценка чистоты атмосферного воздуха по величине автотранспортной нагрузки
- •Глава 7. Методы мониторинга почв
- •7.1. Биоиндикациоиные методы
- •7.1.2. Растения — индикаторы водного режима почв
- •7.1.3. Растения — индикаторы глубины залегания грунтовых вод
- •7.1.6. Биодиагностика почвенных микро- и макроэлементов
- •7.1.8. Дополнительные методы
- •7.1.8.1. Использование листьев липы в качестве биоиндикатора солевого загрязнения почвы [10, 27]
- •7.1.8.2. Использование почвенных водорослей для биоиндикации состояния почв [28]
- •7.1.8.3. Кресс-салат как тест-объект для оценки загрязнения почвы и воздуха [27]
- •7.1.8.4. Учет беспозвоночных при помощи биоценометра
- •7.2. Физико-химические методы исследования почв
- •7.2.2. Определение физических свойств почв [7, 11]
- •7.2.4. Методы определения биологической активности почв
- •Глава 8. Методы мониторинга водных объектов
- •8.1. Биоиндикационпые методы
- •8.1.1. Биоиндикация качества воды с использованием водорослей (альгоиндикация) [10]
- •8.1.2. Биоиндикация качества воды по животному населению
- •8.1.2.1. Отбор и обработка проб для анализа
- •8.1.2.3. Определение степени загрязнения водоема по индексу Гуднайта и Уотлея
- •8.1.3. Дополнительные методы
- •8.2. Физико-химические методы
- •8.2.2. Органолептические показатели воды
- •8.2.2.2. Цветность [37]
- •8.2.3. Химические показатели воды
- •8 .2.4. Дополнительные методы
- •8.2.4.10. Остаточный хлор в водопроводной воде [37]
- •Глава 9. Физические методы экомониторинга
- •9.1. Мониторинг шумового загрязнения
- •1 Этап. Запись акустического шума на магнитофон
- •2 Этап. Анализ шума в лабораторных условиях
- •3 Этап. Обработка результатов измерений
- •4 Этап. Оценка и анализ результатов измерений
- •5 Этап. Отчетность
- •9.2. Методика радиоэкологического мониторинга
- •Глава 10. Здоровье и окружающая среда
- •10.1. Влияние экологических факторов на здоровье населения
- •10.2. Мониторинг физического развития учащихся
- •10.3. Характеристика заболеваемости
- •10.4. Характеристика социальных условий проживания
- •Глава 11. Обработка данных и оформление результатов
- •11.1. Обработка данных и получение статистических оценок
- •11.1.1. Оценка среднего значения и его погрешности
- •11.1.2. Оценка достоверности различия средних значений
- •11.2. Экологическое картографирование микрорайона школы
- •Глава 12. Экологический паспорт территории микрорайона школы
- •1. Физико-географическая характеристика исследуемой территории
- •2. Характеристика ключевых участков
- •1.1. Экологические проблемы современности
- •1.1.2. Химическое оружие [55-60]
- •1.1.3. Проблема радиоактивности в окружающей среде
- •1.1.6. Проблема озонового экрана
- •1.2. Знаете ли вы, что...
- •1.3. Проверь свои знания о родном крае
- •Глава 6. Методы мониторинга воздушной среды.
- •Глава 7. Методы мониторинга почв
- •Глава 8. Методы мониторинга водных объектов .
10.2. Мониторинг физического развития учащихся
Для оценки влияния факторов окружающей среды на состояние здоровья человека используют различные группы признаков: демографические показатели (рождаемость, средняя продолжительность жизни, смертность); уровень заболеваемости и травматизма; оценку функционального состояния организма, соответствующую его возрасту и др.
Одним из важных показателей здоровья является физическое развитие человека. Физическое развитие осуществляется по объективным законам: единства организма и условий жизни, условий наследственности и изменчивости, взаимной связи функциональных и морфологических характеристик, по законам возрастной смены фаз и периодов развития. В первую очередь оно оценивается с использованием антропометрии по состоянию опорно-двигательной системы. Антропометрические исследования включают измерения длины тела (роста), массы, окружности грудной клетки и определение антропометрических показателей физического развития. Это позволяет дать оценку индивидуального здоровья и коллектива учащихся, их соответствия возрастным нормам.
Правила выполнения антропометрических измерений [46, 47]
Измерения желательно проводить в утренние часы в одни и те же месяцы года. Учащиеся работают в парах. Исследуемый находится без верхней одежды и обуви.
При измерении роста обследуемый должен стоять на платформе ростомера, выпрямившись и касаясь вертикальной стойки пятками, ягодицами, межлопаточной областью и затылком. Голова должна располагаться так, чтобы нижний край глазницы и верхний край козелка уха находились на одной вертикальной линии.
Окружность грудной клетки измеряется в состоянии покоя с помощью сантиметровой ленты. Лента накладывается сзади по нижним углам лопаток при отведенных в сторону руках. Обследуемый опускает руки, и лента ложится под углы лопаток. Спереди она проходит по среднегрудинной точке. Лента должна плотно прилегать к телу.
Масса тела определяется с помощью медицинских весов, можно воспользоваться напольными весами.
Правила физиометрических исследований [46, 47]
Физиометрия-определение функциональных показателей. При изучении физического развития измеряют мышечную силу рук, становую силу (динамометрия), а также жизненную емкость легких (ЖЕЛ).
1. Для оценки мышечной силы рук используется ручной динамометр. Можно воспользоваться динамометром, который имеется в кабинете физкультуры школы. Мышечная сила характеризует степень развития мускулатуры. Обследуемый стоит прямо, отводит руку вперед и в сторону и, обхватив динамометр кистью, максимально сжимает его. Никаких дополнительных движений в плечевом и локтевом суставах при этом допускать не следует. Производят 2-3 измерения, записывают наибольший показатель, отсчет ведут по шкале в килограммах.
2. Жизненная емкость легких является показателем вместимости легких и силы дыхательных мышц. Измеряется она с помощью водяного или воздушного спирометра. Спирометр должен быть в оборудовании медицинского кабинета или кабинета биологии. Перед исследованием предлагается сделать максимальный вдох и медленно выдохнуть в трубку воздух. Исследование проводят 2-3 раза, и фиксируется наибольший результат в литрах или миллилитрах. Точность измерения 50-100 мл. Мундштук после каждого обследуемого следует дезинфицировать в растворе перок-си да водорода.
Для оценки и характеристики физического развития различных возрастно-половых групп учащихся класса (школы) сгруппируйте показатели роста, массы тела, окружности грудной клетки в табл.24-26 экопаспорта (гл. 12) с указанием количества наблюдаемых мальчиков и девочек. Подведите итог по классу, не забудьте указать возраст учащихся, месяц и год обследования.
При наличии приборов: спирометра и динамометра определите показатели жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и мышечной силы левой и правой кисти и данные занесите в табл. 27 и 28 экопаспорта.
Для оценки физического развития известен ряд методов. В последние годы широко используется центильный метод, метод нахождения индекса Кетле (весо-ростового показателя) [47] и индекса гармоничности морфологического развития [48].
Для определения весо-ростового показателя, который характеризует соотношение веса и роста, необходимо вес (в кг) разделить на квадрат роста (в м).
Должная величина индекса Кетле составляет:
- для детей 6-8 лет обоего пола – 16;
- 9-10 лет – 17;
- 11 лет – 18;
- 12 лет – 19;
- 13-16 лет мальчики – 20;
- 17 лет мальчики – 21;
- 13-14 лет девочки – 20;
- 1-5-17 лет девочки – 21.
Например, мальчик Алеша, 9 лет (от 8 лет 6 мес. до 9 лет 5 мес. 29 дней), рост 135 см, масса 31 кг.
Рост = 135 см = 1,35 м; рост2 = 1,35∙1,35 = 1,8 (м2). Индекс Кетле = 31:1,8 = 17.
Таким образом, обследуемый мальчик развит гармонично, масса его тела соответствует росту.
Верхняя граница нормы, т. е. величина, с которой вес считается избыточным, определяется путем прибавления к должной величине 2-х единиц, что составляет примерно 10% от приведенных возрастно-половых норм. Так, избыток массы тела для 6-летних детей начинается с 18 (16 + 2), для 9-10-летних - с 19 (17 + 2) и т. д.
Снижение индекса на 2 единицы свидетельствует о дефиците массы тела.
Метод ИГМР - индекса гармоничности морфологического развития позволяет определить конституцию ребенка. Конституция - совокупность индивидуальных, относительно устойчивых морфологических и функциональных (в том числе и психических особенностей человека. Конституция в значительной мере определяется наследственными свойствами (генотипом), но в ее формировании заметную роль играют и внешние факторы. При отсутствии надлежащих условий происходит задержка в росте и развитии (ретардация), если же существующие условия стимулируют реализацию всех возможностей организма, развитие идет ускоренно (акселерация). Систематические антропометрические измерения позволяют своевременно выявить нарушения физического развития (отставания в росте, отсутствие прибавки в весе), которые являются ранними признаками заболеваний или свидетельствуют о нарушении режима жизни. Каждому человеку соответствует его индивидуальный тип конституции. ИГМР рассчитывают по формуле:
где L - длина тела (рост), в см,
Р - масса (вес) тела, в кг,
Т - окружность грудной клетки,
К - коэффициент развития, который находится по табл. 10.1.
Показатель ИГМР снижается с увеличением массы тела и окружности грудной клетки и повышается с увеличением длины тела.
На основании предложенных методик и результатов антропометрических измерений можно дать индивидуальную оценку физического развития и оценить физическое развитие учащихся класса и школы (табл. 10.2).