
- •Глава 1. Обзор литературы 7
- •1.2. Воздействие электромагнитного поля на микроорганизмы 12
- •1.5. Воздействие электромагнитного поля на человека 14
- •Глава 2.Материал и методы исследования 27
- •Глава3. Результаты исследования и их обсуждение 32
- •Глава 1. Обзор литературы
- •1.1. Электромагнитные излучения и проблема их биологической активности
- •1.2. Воздействие электромагнитного поля на микроорганизмы
- •1.3. Воздействие электромагнитного поля на растения
- •1.4. Воздействие электромагнитного поля на насекомых
- •1.5. Воздействие электромагнитного поля на человека
- •1.6. Характеристика источника излучения
- •1.7. Биологические особенности объекта исследования Pinus silvestris
- •Глава 2.Материал и методы исследования
- •Глава3. Результаты исследования и их обсуждение
Глава3. Результаты исследования и их обсуждение
Загрязнение биосферы электромагнитными полями (ЭМП) широкого диапазона частот не вызывает быстрого физиологического отклика живых организмов и, видимо, поэтому остается пока вне сферы внимания экологов. Однако ЭМП оказывают существенное влияние на жизнеспособность живых организмов, поэтому, несмотря на "долгодействие", ЭМП являются опасным экологическим фактором, Говоря об электромагнитном загрязнении окружающей среды, прежде всего имеют в виду влияние на живые организмы электромагнитного излучения высоковольтных линий электропередач, мощных радио- и телевизионных сетей, радиолокационных станций, различных СВЧ-установок, бытовой электроаппаратуры. При этом основное внимание уделяется воздействию на биообъекты высокочастотных электромагнитных излучений [45]. Поэтому изучение реакции различных живых организмов, в том числе и растительных на воздействие излучения от радио-телетрансляционнных устройств представляет определенный интерес.
Для изучения изменчивости сосны обыкновенной, растущей на контрольном участке и на опытных участках: в районе радио-теле-трансляционного устройства и в трех километрах от него, исследовали по двадцать деревьев с каждого участка. Деревья для анализа отбирали, ориентируясь на примерно одинаковый диаметр ствола. При сравнении средних показателей морфологических признаков сосны получили следующие результаты.
Сравнительная характеристика сосны обыкновенной по признакам хвои не выявила различий между деревьями по исследуемым показателям (табл.1). Так, на опытном участке, расположенном рядом с радио-телетрансляционным устройством, количество пучков хвои на ветке сосны, варьирует в пределах 88,40-96,40 шт. На участке, находящемся на расстоянии 3 км от устройства количество пучков хвои на побеге варьировало от 88,20 до 96,50. На контрольном участке этот показатель колебался в пределах от 87,60 до 96,70 шт.
Таблица 1
Морфологическая характеристика признаков хвои (среднее по варианту) у сосны обыкновенной, произрастающей на трех участках
Признаки |
Участки |
||
Контрольный участок |
Опытный участок № 1 |
Опытный участок № 2 |
|
Длина хвоинок, мм |
5,72±0,06 |
5,67±0,06 |
5,71±0,06 |
Количество пучков хвоинок на побеге, шт. |
93,56±0,45 |
92,48±0,43 |
92,91±0,44 |
По длине хвоинок показатели были минимальными у сосны обыкновенной, произрастающей на опытном участке № 1 (длина хвоинки составила 5,67 см). У сосны, растущей на расстоянии 3 км от вышки и на контрольном участке показатели признака были выше, однако, различия не носили статистически значимого характера (табл.1).
Изменчивость количества пучков хвои на ветке у сосны обыкновенной с опытного участка № 1 колебалась в пределах 3,22-8,55%, 3,54-8,49% - с опытного участка №2, с контрольного – варьировала в более широких пределах – от 3,67% до 9,67%. Коэффициент вариации количества хвоинок в одном пучке со всех анализируемых участков был одинаковым. Изменчивость длины хвоинок сосны обыкновенной в районе радиотеле-трансляционного устройства составила 14,4 мм, меньшие значения - 14,3мм, отмечались у сосны, растущей на участке в трех километрах от него, в контрольной зоне этот показатель составил 14,9 мм (табл.2).
Таблица 2
Изменчивость (CV%) признаков хвои у сосны обыкновенной, произрастающей на трех участках
Признаки |
Участки |
||
Контрольный участок |
Опытный участок №1 |
Опытный участок № 2 |
|
Длина хвоинок, мм |
14,9±1,05 |
14,4±1,02 |
14,3±1,01 |
Количество пучков хвоинок, шт |
6,73±0,48 |
6,79±0,50 |
6,82±0,49 |
Среднее значение количества пучков хвои на ветке сосны, произрастающего на опытном участке № 1 и № 2 и на контрольном участке не различалось. Количество хвоинок в одном пучке было неизменным на всех трех участках. По признаку «длина хвоинки» не было выявлено достоверных различий у деревьев, произрастающих на разных участках.
Сравнительная характеристика сосны обыкновенной по признакам шишки не выявила различий между деревьями на изучаемых участках по исследуемым показателям. Так, на опытном участке, расположенном рядом с радио-телетрансляционным устройством, масса шишки у сосны, варьирует в пределах 2,40 до 8,64 г. На участке, находящемся на расстоянии 3 км от устройства масса шишки варьировала от 2,96 до 8,60 г. на контрольном участке этот показатель колебался в пределах от 2,97 до 8,63 г. Длина шишки у деревьев на разных участках также варьирует аналогично изменению массы. На опытном участке, расположенном рядом с радио-телетрансляционным устройством длина шишки варьирует в пределах 30-59 мм. На участке, находящемся на расстоянии 3 км от устройства длина шишки варьировала от 30 до 58мм. На контрольном участке этот показатель колебался в пределах от 31 до 60мм. Ширина шишки в двух опытных вариантах была больше, чем в контроле. На опытном участке, расположенном рядом с радио-телетрансляционным устройством ширина шишки варьирует в пределах от 31 до 52 мм. На участке, находящемся на расстоянии 3 км от устройства ширина шишки варьировала от 30-55мм. На контрольном участке этот показатель колебался от 27 до 47 мм.
Изменчивость массы шишки у сосны на опытном участке, расположенном рядом с радио-телетрансляционным устройством составила в 27,58 %. На участке, находящемся на расстоянии 3 км от устройства изменчивость массы шишки составила 27,36%. На контрольном участке изменчивость массы шишки была меньше и составила 26,93%. Величины коэффициентов вариации длины шишки деревьев на опытных участках составили: на опытном участке, расположенном рядом с радио-телетрансляционным устройством -16,09 %; на участке, находящемся на расстоянии 3 км от устройства - 15,87%; на контрольном участке показатель изменчивости был наименьшим - 15,62%.
Таблица 3
Показатели признаков шишек у сосны обыкновенной
Признаки |
|
CV± |
Контрольный участок |
||
Масса шишки |
5,64±0,22 |
26,93±3,81 |
Длина шишки |
39,28±0,88 |
15,62±2,21 |
Ширина шишки |
39,98±0,64 |
11,08±1,57 |
Опытный участок № 1 |
||
Масса шишки |
5,50±0,22 |
27,58±3,90 |
Длина шишки |
39,32±0,91 |
16,09±2,28 |
Ширина шишки |
40,36±0,67 |
11,00±1,56 |
Опытный участок № 2 |
||
Масса шишки |
5,56 ±0,23 |
27,36±3,87 |
Длина шишки |
39,18±0,89 |
15,87±2,25 |
Ширина шишки |
40,02±0,64 |
11,25±1,60 |
*
****
Рис.5. Число парастих шишек у деревьев с контрольного и двух опытных участков
Рис.6. Процентное соотношение количества правозакрученных и левозакрученных шишек с контрольного и двух опытных участков
(n= 50 шишек)
Примечание: * - различия с контролем статистически достоверны при р<0,05
Рис.7. Характеристика поражения хвои сосны обыкновенной хлорозом
Примечание: I, II, III, IV – классы усыхания
* - различия с контролем статистически достоверны при р<0,05
Рис.8. Характеристика поражения хвои сосны обыкновенной некрозом
Примечание: 1,2,3 – классы повреждения
* - различия с контролем статистически достоверны при р<0,05
Изменчивость ширины шишки у сосны обыкновенной в районе радио-телетрансляционного устройства был равен 11,00%. На участке, находящемся на расстоянии 3 км от устройства изменчивость ширины шишки была наибольшей -11,25%. На контрольном участке этот показатель был равен 11,08% (табл.3).
При исследовании количества рядов (парастих) в шишке нами не было отмечено достоверных различий по этому признаку между соснами, растущими на разных участках: в районе радио-телетрансляционного устройства, в трех километрах от него и контрольного района. Величины изменчивости данного параметра также не имели существенных различий между двумя опытными и контрольным участками (рис.5).
Процентное соотношение количества правозакрученных и левозакрученных шишек с контрольного и двух опытных участков характеризовалось преобладанием, независимо от места исследования, левозакрученных шишек (рис.6).
Анализ хлорозов и некрозов на хвое сосны обыкновенной показал, что число хвоинок с хлорозами возрастает на участках близких к телевизионной вышке. При увеличиваются II и III классы усыхания хвои на опытных участках в сравнении с контрольным, в то время как численность первого класса уменьшается. IV класс усыхания хвои отсутствует (рис.7). При анализе изменения частоты некрозов выявлена аналогичная картина. По мере удаления от устройства изменяется частота некрозов 3 класса: на расстоянии 7 км (контрольный участок) частота некрозов составила 4%; на опытном участке № 1 (рядом с радио-телетрасляционным устройством) – 63%; на расстоянии 3 км от него (опытный участок № 2) – 71,3% (рис.8).
ВЫВОДЫ
Радио-телетрансляционное устройство, расположенное в с. Ярково, не оказывает воздействия на показатели и изменчивость признаков хвои и шишек у сосны обыкновенной.
Выявлено увеличение числа хлорозов II и III класса у сосны обыкновенной, произрастающей на опытных участках: рядом с вышкой и на расстоянии 3 км от неё.
По мере удаления от радио-телетрансляционного устройства уменьшается частота хвоинок с некрозом III класса.
Отмечено увеличение частоты левозакрученных шишек у сосны обыкновенной, произрастающей на опытных участках.
Показатели частоты хлорозов и некрозов у сосны обыкновенной являются чувствительным индикатором для определения электромагнитного воздействия.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Богатина, Н.И. Влияние электрических полей на растения / Н.И.Богатина, Н.В.Шейкина// Биология. «Химия».-2011.-Т.24(63), вып.1. – С.10.
Чехов, В.И. Передача и распределение электроэнергии. Экологические аспекты передачи электроэнергии / В.И.Чехов, П.К.Зарудский.-М.: МЭИ,1991.-4с.
Агаджанян, Н.А. Магнитное поле Земли и организм человека / Н.А.Фиалков, И.И.Макарова//экология человека.-2005.-N9.-С.3.
Чехов, В.И. Передача и распределение электроэнергии. Экологические аспекты передачи электроэнергии / В.И.Чехов, П.К.Зарудский.-М.: МЭИ,1991.-3с.
Пресман, А.С. Электромагнитные поля и живая природа / А.С.Пресман.-М.: Наука, 1989.-102 с.
Зинковская М. Курсовая работа «Влияние электро-магнитных полей на живые организмы» - Днепропетровск: ДНУ – 2001 – 19
Богатина, Н.И. Влияние электрических полей на растения / Н.И.Богатина, Н.В.Шейкина// Биология. «химия».-2011.-Т.24(63), вып.1. – С.23.
Птицына, Н.Г. Естественные и технологические низкочастотные магнитные поля как факторы, потенциально опасные для здоровья / Дж.Виллорези, Л.И.Дорман, Н.Юччи, М.И.Тясто //Успехи физических наук.- 1998.№ 7.-С. 767-791.
Дубров, А.П. Геомагнитное поле и жизнь. - Л.: Гидрометеоиздат, 1989. – 175 с.
Коршунов, В.М. Опасности электричества. [Электронный ресурс]. – www. korshunvm.ru
Григорьев, Ю.Г. Человек в электромагнитном поле (существующая ситуация, ожидаемые биоэффекты и оценки опасности). // Радиационная биология. Радиоэкология. - 1997.- T37. №.4. С.690 - 691.
Богатина, Н.И. Влияние электрических полей на растения / Н.И.Богатина, Н.В.Шейкина// Биология. «химия».-2011.-Т.24(63), вып.1. – С.25.
Антипов В.В, Биологическое действие, нормирование и защита от электромагнитных излучений / Б.И. Давыдов., В.С. Тихончук - М.: Энергоатомиздат, 2002. - 177 с.
Любимов В.В. Биотропность естественных и искусственно созданных электромагнитных полей / В.В.Любимов // Аналитический обзор.-1997.-№ 7.-С.85.
Антипов В.В, Биологическое действие, нормирование и защита от электромагнитных излучений / Б.И. Давыдов., В.С. Тихончук - М.: Энергоатомиздат, 2002. - 178 с.
Богатина, Н.И. Влияние электрических полей на растения / Н.И.Богатина, Н.В.Шейкина// Биология. «химия».-2011.-Т.24(63), вып.1. – С.15.
Госьков П.И Информационно-энергетическое воздействие токов промышленной частоты на здоровье человека /П.И. Госьков, В.Н. Беккер, Ю.А. Шамов. [Электронный ресурс].-http://astu.secna.ru/С.2.
Леднев В.В. Биоэффекты слабых комбинированных, постоянных и переменных магнитных полей / В.В.Леднев.- М: Наука.- 1996.-Т.41, Вып.1.- С.224.
Госьков П.И Информационно-энергетическое воздействие токов промышленной частоты на здоровье человека /П.И. Госьков, В.Н. Беккер, Ю.А. Шамов. [Электронный ресурс ].-http://astu.secna.ru/С.3.
Антипов В.В, Биологическое действие, нормирование и защита от электромагнитных излучений / Б.И. Давыдов., В.С. Тихончук - М.: Энергоатомиздат, 2002. - 180 с.
Чехов, В.И. Передача и распределение электроэнергии. Экологические аспекты передачи электроэнергии / В.И.Чехов, П.К.Зарудский.-М.: МЭИ,1991.-6с.
Акимова Т.А., Кузьмин A.П., Хаскин В.В. Экология. Природа – Человек – Техника: Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 343с.
Кремер, Бруно К. Деревья / Бруно П.Кремер. – М.: ВНЕШСИГМА, 1997. – 289С.
Сергиевская, Е.В. Систематика высших растений / С.Л Шапиро, А.А.Олексеенко. - Санкт-Петербург: Изд-во: Лань, 1998.-135с.
Яковлев,Г.П.Ботаника / Г.П. Яковлев,В.А. Челомбитько. – М.: Высшая школа, 1990. – 436.
Бобров, Е, Г. Лесообразующие хвойные СССР / Е.Г.Бобров. –Л.:Наука, 1978.-131с.
Сергиевская, Е.В. Систематика высших растений / С.Л Шапиро, А.А.Олексеенко. - Санкт-Петербург: Изд-во: Лань, 1998.-133с.
Щепотьев, Ф.Л. Дендрология. – Киев: Выща школа, 1990.-287с.
Абаимов,В.Ф. Дендрология / В.Ф. Абаимов.-М.: Академия, 2009.- 315с.
Смоляк, Л.П.Дендрология / Л.П. Смоляк, В.Г.Антипов, И.В.Гуляшенко. – Мн.:Высшэйшая школа, 1990.-160с.
Громадин,А.В. Дендрология / А.В. Громадин, Д.Л, Матюхин. – М.: Академия, 2006.-258 с.
Хржановский,В.Г. Ботаника / В.Г.Хржановский, С.Ф. Пономаренко. – М.: Агропромиздат, 1988. – 383 с.
Щепотьев, Ф.Л. Дендрология. – Киев: Выща школа, 1990.-288с.
Бобров, Е, Г. Лесообразующие хвойные СССР / Е.Г.Бобров. –Л.:Наука, 1978.-131с.
Диссертация «Популяционная структура Pinus silvestris по составу монотерпенов в Среднерусской лесостепи». [Электронный ресурс]. –www.nauka-shop.com.
Чиков, П.С. Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР / Чиков П. С. - Москва: Картография, 1983. – 340 с.
Сергиевская, Е.В. Систематика высших растений / С.Л Шапиро, А.А.Олексеенко. - Санкт-Петербург: Изд-во: Лань, 1998.-136с.
Чиков, П.С. Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР / Чиков П. С. - Москва: Картография, 1983. – 342 с.
Максимов, В.М. Диссертация «Популяционная структура Pinus silvestris по составу монотерпенов в Среднерусской лесостепи»: дис…д-ра с.-х. наук:06.03.01 [Электронный ресурс]. –www.nauka-shop.com
Щепотьев, Ф.Л. Дендрология. – Киев: Выща школа, 1990.-289с.
Громадин,А.В. Дендрология / А.В. Громадин, Д.Л, Матюхин. – М.: Академия, 2006.-260 с.
Ярковский район Тюменской области [Электронный ресурс].-http://ru.wikipedia.org/wiki.
Приступа, Г.К. Анатомо-морфологические изменения хвои сосны в техногенных условиях / Г.К.Приступа, В.Г.Мазепа // Лесоведение.-1987.-№1.-С.58-60.
Лакин,Г.Ф. Биометрия / Г.Ф.Лакин.-М.:Высшая школа, 1990.-352с.
Станко, В.Н. Институт физико-технических проблем / В.Н. Станко, Г.М.Марков.- ООО РАУ – университет.-N20/24.