Travaux de recherche « Détermination de la classe de pureté de l'air par méthode d'indication des lichens. Objectif : montrer le degré de pollution de l'air en fonction de la présence de lichens dans la zone d'étude. Plus l’air est pollué, moins la surface couverte de lichens par station diminue.

: Kotova Anna, Abasova Yana, Shalimov Leonid

1. Introduction

Près de notre école, dans le village de Druzhba, district municipal de Ramensky, se trouvent de nombreuses plantations d'arbres.

En faisant l'amélioration et la recherche du village, nous avons remarqué une grande variété de lichens poussant sur les arbres du village. Des lichens pouvaient être vus ici diverses formes, couleurs et tailles.

Les lichens sont des organismes étonnants. Et bien qu'il existe environ 20 000 lichens dans le monde et qu'ils soient toujours présents dans notre environnement, peu de gens y prêtent attention.

Le but de notre travail: étudier la relation entre la diversité des lichens du village de Druzhba et la pureté de l'air. Pour atteindre cet objectif, nous nous sommes fixés les éléments suivants Tâches:

1. Étudier la structure et les formes morphologiques des lichens à partir de sources littéraires.

2. Identifiez la composition en espèces des lichens.

3. Déterminer les formes morphologiques des lichens découverts.

4. Déterminer l'impact de la pollution de l'air sur l'état et les espèces

variété de lichens.

Hypothèse: comme le village est situé à proximité des autoroutes et qu'il y a des sources de pollution à proximité, on peut supposer que la flore lichen sera représentée de manière plutôt faible et monotone.

2. Revue de littérature.

1.Les lichens représentent un groupe unique d'organismes complexes dont le corps est toujours constitué de deux éléments : un champignon et une algue.

2. La dualité de la nature des lichens leur permet de se développer dans une grande variété de conditions environnementales.

3.Par structure externe Les lichens sont divisés en trois groupes principaux : crustacés, foliacés et fruticeux.

3.L'influence de la pollution de l'air sur l'état des lichens

Les lichens obtiennent davantage d’éléments chimiques de l’atmosphère grâce aux précipitations et à la poussière. Surtout beaucoup de minéraux et matière organique pénètre dans le corps des lichens épiphytes poussant sur les troncs d'arbres. Ces plantes permettent de surveiller la répartition de plus de 30 éléments dans l’atmosphère. les méthodes d'évaluation de la pollution de l'air par la présence de lichens sont basées sur les modèles suivants.

1. Plus l’air de la ville est pollué, moins on y trouve d’espèces de lichens (au lieu de dizaines, il peut y en avoir une ou deux espèces).

2.Plus l’air est pollué, moins la surface est couverte de lichens sur les troncs d’arbres.

3. Lorsque la pollution de l'air augmente, les lichens fruticuleux (plantes en forme d'arbustes à large base plate) sont les premiers à disparaître ; derrière eux se trouvent des feuilles (elles poussent sous forme d'écailles qui se séparent de l'écorce) ; les derniers sont en écailles (ils ont un thalle en forme de croûte fusionné avec l'écorce).

4. Matériel et méthodologie de recherche

L'objet de l'étude était les lichens poussant dans le village de Druzhba, district municipal de Ramensky. Sujet de recherche : étude de la diversité spécifique et des formes morphologiques des lichens. Les études ont été réalisées en novembre - février. Les lichens ont été photographiés et collectés.

5. Conclusions

Sur cette base, les conclusions suivantes peuvent être tirées :

1. Il y a une réduction de la composition spécifique.

2. Le territoire principal du village de Druzhba appartient à des zones présentant un degré de pollution atmosphérique moyen.

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District municipal de Ramensky Établissement d'enseignement municipal secondaire école polyvalente N° 11 p. Druzhba Chef : Bukatina E.S. professeur de géographie Auteurs : Abasova Yana, Shalimov Leonid, Kotova Anna. élèves 6 "B" de l'école secondaire n°11 du village de Druzhba Détermination de la qualité de l'air dans le village de Druzhba par les lichens

Objectif du travail : déterminer la qualité de l'air dans le village de Druzhba à l'aide de la méthode d'indication des lichens. Objectifs du travail : identifier la composition spécifique des lichens dans le village de Druzhba ; o déterminer les formes morphologiques des lichens découverts ; déterminer la classe de pureté de l'air atmosphérique dans le village. Buts et objectifs

Un groupe unique d'organismes dont le corps est toujours constitué de 2 éléments : un champignon et une algue. Organismes autohétérotrophes. Lichens

Le thalle feuillu touffu a l'apparence d'un buisson dressé ou suspendu ou en forme de gobelet, en forme de tige ou cylindrique allongée. Le thalle a l'apparence d'une plaque ou d'une écaille en forme de feuille, mais peut être fortement disséqué en lobes larges ou étroits. Thalle à écailles immergé dans le substrat (pierre ou bois) ou situé à sa surface. Formes de lichens

Les lichens sont d'excellents bioindicateurs en raison de leurs caractéristiques physiologiques : une longue saison de croissance, des processus métaboliques extrêmement lents, un manque de protection contre la pollution et l'accumulation de divers éléments chimiques. Lichens - indicateurs de pureté de l'air

Les méthodes d'évaluation de la pollution atmosphérique en fonction de la présence de lichens sont basées sur les modèles suivants. 1. Plus l'air est pollué, moins on y trouve d'espèces de lichens (au lieu de dizaines, il peut y en avoir une ou deux espèces). 2. Plus l’air est pollué, moins la surface est couverte de lichens sur les troncs d’arbres. 3. Lorsque la pollution atmosphérique augmente, les lichens fruticuleux sont les premiers à disparaître ; derrière eux se trouvent des feuillus ; les derniers sont à l'échelle. Lichens - indicateurs de pureté de l'air

L'étude a été réalisée en novembre-février 2013 dans le village de Druzhba. Pour la recherche dans le village, 3 zones ont été sélectionnées le long de l'autoroute reliant le village de Druzhba et la gare. Bronnitsy. Le premier site était situé à côté de l'école, le deuxième - dans le verger de l'école, le troisième - non loin de l'usine RKH. La pureté de l'air a été déterminée par les formes de lichens épiphytes et le degré de couverture des arbres par ceux-ci. Matériaux et méthodes de recherche

Nombre d'espèces de lichens découvertes Résultats de la recherche Corrélation des formes de lichens découverts

Conclusions À la suite de nos recherches, nous avons découvert 22 espèces de lichens appartenant à 4 familles de la classe des lichens marsupiaux. La famille des Parméliacées était la plus largement représentée - 7 espèces de lichens appartenant à 3 genres de cette famille. Familles Fisciaceae - 7, Telosistaceae - 5 et Lecanoridae - 3.

Sur la base des résultats de la recherche, nous pouvons dire que la composition spécifique des lichens est présentée de manière assez uniforme. Sur les 22 espèces de lichens découvertes, 20 ont un thalle de type feuillu (90 %), les 2 autres ont un thalle de type crustacé (10 %). Sur cette base, les conclusions suivantes peuvent être tirées : 1. Il y a une réduction de la composition spécifique. 2. Le territoire principal du village de Druzhba appartient à des zones présentant un degré de pollution atmosphérique moyen. conclusions

À des fins réglementaires composition du gaz l'air et le degré de sa pollution, il faut planter des arbres, créer des jardins publics, des pelouses, des parcs dans les microquartiers à forte charge anthropique (le long des grands axes routiers, environ entreprises industrielles, chaufferies, etc.). Utilisez les types les plus résistants à la poussière, à la fumée et aux gaz pour l’aménagement paysager espèces d'arbres: peuplier, tilleul, érable, orme, érable frêne, acacia blanc, aubépine commune, églantier, euonymus, épine-vinette commune, sureau rouge. Recommandations

Merci pour votre attention

Aperçu:

District municipal de Ramenski

Établissement d'enseignement municipal

Collège d'Enseignement Général

Village n°11 de Drouzhba

Détermination de la pureté de l'air par les lichens

(Section Ecologie)

Les travaux ont été réalisés par : Anna Kotova,

Abasova Yana, Shalimov Leonid

Élèves de 6e année "B".

Chef de travail : Bukatina E.S.

professeur de géographie

année 2013

1.Introduction………………………………………………………………………………3

2. Revue de la littérature…………………………………………………………………………………4

2.1. Plantes Sphinx…………………………………………………………….. 4

2.2. Structure externe des lichens...……………………………………………………..5

2.3.L'influence de la pollution de l'air sur l'état des lichens..... 5

3 . Matériels et méthodes de recherche…………………………………. 6

3.1. Méthodologie…………………………………………………………………………………………. 7

3.2.Évaluation visuelle………………………………………………………………. 8

3.3.Méthodes d'identification des lichens…………………………………. 9

4. Résultats et discussion…………………………………………………… 9

5. Conclusion………………………………………………………………………………………. onze

6. Liste des références……………………………………………………………. 13

7. Candidatures………………………………………………………………………………… 14

1. Introduction

Près de notre école, dans le village de Druzhba, district municipal de Ramensky, se trouvent de nombreuses plantations d'arbres.

En faisant l'amélioration et la recherche du village, nous avons remarqué une grande variété de lichens poussant sur les arbres du village. Ici, on pouvait voir des lichens de différentes formes, couleurs et tailles.

Les lichens sont des organismes étonnants. Ils sont extrêmement répandus dans globe, on les retrouve dans presque tous les écosystèmes terrestres et même aquatiques. Les lichens se trouvent presque partout : ils poussent sur le sol et sur l'écorce des arbres, sur les cailloux, les pierres, les rochers, sur toits de chaume, carrelages, murs de maison, piliers et bornes en béton. Il serait certainement plus facile de répertorier les endroits où ils ne poussent pas. Les lichens jouent également un rôle important dans la nature et dans la vie humaine. Et bien qu'il existe environ 20 000 lichens dans le monde et qu'ils soient toujours présents dans notre environnement, peu de gens y prêtent attention.

Le but de notre travail : étudier la relation entre la diversité des lichens du village de Druzhba et la pureté de l'air. Pour atteindre cet objectif, nous nous sommes fixés les tâches suivantes :

1. Étudier la structure et les formes morphologiques des lichens à partir de sources littéraires.

2. Identifiez la composition en espèces des lichens.

3. Déterminer les formes morphologiques des lichens découverts.

4. Déterminer l'effet de la pollution atmosphérique sur l'état et la diversité des espèces de lichens.

Hypothèse : étant donné que le village est situé à proximité des autoroutes et qu'il y a des sources de pollution à proximité, on peut supposer que la flore lichen sera représentée de manière plutôt faible et monotone.

2. Revue de la littérature.

2.1. Plantes - sphinx

1. Les lichens représentent un groupe unique d'organismes complexes dont le corps est toujours constitué de deux éléments : un champignon et une algue. La biologie des lichens repose sur le phénomène de symbiose - la cohabitation de deux divers organismes. Il y a plus de cent ans, les lichens étaient un grand mystère pour les scientifiques, et la découverte de leur essence par le scientifique allemand Simon Schwendener en 1867 était considérée comme l'une des découvertes les plus étonnantes de l'époque.
2. La dualité de la nature des lichens leur permet de se développer dans une grande variété de conditions environnementales, de tolérer facilement de longues périodes de sécheresse, de fortes fluctuations de température et de fortes doses de rayonnement ultraviolet. Le nom de « pionniers de la végétation » a longtemps été attribué aux lichens. Cela est dû au fait qu’ils sont les premiers à s’installer là où aucune autre plante ne survit. Les lichens poussent sur les rochers, rochers ah, de la lave volcanique gelée, de l'écorce d'arbre, et même sur des objets impropres à la vie comme les briques, les monuments en bronze, le fer, le verre.
3. Au total, il existe plus de 20 000 espèces de lichens sur la planète, et chaque année, les lichénologues (les scientifiques qui étudient ces organismes) redécouvrent des espèces jusqu'alors inconnues.
4. Le corps végétatif d'un lichen - son thalle (thalle) - est très diversifié en forme, taille, couleur et structure. Les lichens sont les plus colorés Couleurs variées: blanc, orange, jaune vif, jaune, jaune verdâtre, gris, gris verdâtre, marron, noir. La couleur des lichens dépend des pigments et des acides lichéniques, qui se déposent dans les membranes des hyphes, moins souvent dans le protoplasme. Le facteur le plus important influençant la formation de pigments et d’acides lichens est la lumière. Plus l'éclairage est intense dans les endroits où poussent les lichens, plus ils sont colorés.
5. En fonction de leur structure externe, les lichens sont divisés en trois groupes principaux : crustacés, feuillus et buissonnants. Si le thalle adhère étroitement au substrat sous forme d'un revêtement granuleux ou poussiéreux ou sous forme d'écailles et de croûtes formes différentes, alors ces lichens sont appeléséchelle . Si les thalles des lichens ressemblent à des plaques (lobes) plus ou moins disséquées, on les appelle feuillu.

Les lichens qui ont un thalle touffu constitué de colonnes dressées et ramifiées à des degrés divers (podecium) ou de buissons suspendus sont appelés broussailleux.

1. La taille des thalles d'écailles est généralement petite - quelques centimètres ou millimètres, mais il arrive qu'ils atteignent 20 à 30 cm, et plus grandes tailles– 7-8 m – lichens suspendus, ou dits « barbus ».
2. Les lichens sont extrêmement répandus sur le globe ; on les trouve dans presque tous les écosystèmes terrestres et même aquatiques. Leur rôle est particulièrement important dans les biocénoses de la toundra, de la toundra forestière et de la forêt, où ils constituent une partie notable du couvert végétal.

2.2. Structure externe des lichens.

Le corps végétatif d'un lichen est le thalle, ou thalle. Par apparence Il existe trois types de thalles de lichen : crustacés, foliacés et fruticeux. Le thalle du lichen crustacé est une croûte fermement fusionnée avec le substrat - écorce d'arbre, bois, surface des pierres. Il ne peut pas être séparé du substrat sans dommage.

Les lichens feuillus se présentent sous la forme d'écailles ou de plaques fixées au substrat à l'aide de faisceaux de fils fongiques (hyphes) - rhizines ou d'hyphes minces individuels - rhizoïdes. Chez quelques lichens seulement, le thalle fusionne avec le substrat en un seul endroit à l'aide d'un puissant faisceau d'hyphes fongiques, un tel faisceau est appelé gomph.

Chez les lichens fruticuleux, le thalle est constitué de branches ou de tiges plus épaisses, le plus souvent ramifiées.

Le lichen touffu est relié au substrat par une gomphe et pousse verticalement ou pend.

2.3. L'influence de la pollution atmosphérique sur l'état des lichens

Les lichens sont capables pendant longtemps restent à l'état sec, presque déshydraté, lorsque leur teneur en humidité varie de 2 à 10 % du poids sec. Dans ce cas, ils ne meurent pas, mais suspendent seulement tous les processus vitaux jusqu'à la première humidité. Immergés dans une telle « anabiose », les lichens peuvent résister à un fort rayonnement solaire, à un fort chauffage et à un refroidissement intense. Minéraux sous forme de solutions aqueuses, ils pénètrent dans le thalle du lichen à partir du sol, des roches et de l'écorce des arbres (bien que le rôle de cette dernière n'ait pas été prouvé). Peu importe combien grande quantité Les lichens obtiennent des éléments chimiques de l'atmosphère avec les précipitations et la poussière. En particulier, de nombreuses substances minérales et organiques pénètrent dans le corps des lichens épiphytes poussant sur les troncs d'arbres. Ces plantes permettent de surveiller la répartition de plus de 30 éléments dans l'atmosphère : lithium, sodium, potassium, magnésium, calcium, strontium, aluminium, titane, vanadium, chrome, manganèse, fer, nickel, cuivre, zinc, gallium, cadmium. , plomb, mercure , yttrium, uranium, fluor, iode, soufre, arsenic, sélénium et autres. À mesure que l’on s’approche de la source de pollution, les thalles de lichen deviennent épais et compacts. Ainsi, les méthodes d'évaluation de la pollution atmosphérique par la présence de lichens reposent sur les modèles suivants.

1. Plus l’air de la ville est pollué, moins on y trouve d’espèces de lichens (au lieu de dizaines, il peut y en avoir une ou deux espèces).

1. Plus l’air est pollué, moins la surface est couverte de lichens sur les troncs d’arbres.
2. Lorsque la pollution de l’air augmente, les premiers à disparaître sont les lichens fruticuleux (plantes en forme d’arbustes à large base plate) ; derrière eux se trouvent des feuilles (elles poussent sous forme d'écailles qui se séparent de l'écorce) ; les derniers sont en écailles (ils ont un thalle en forme de croûte fusionné avec l'écorce).

3. Matériel et méthodologie de recherche

L'objet de l'étude était les lichens poussant dans le village de Druzhba, district municipal de Ramensky.

Sujet de recherche : étude de la diversité spécifique et des formes morphologiques des lichens. Les études ont été réalisées en novembre - février. Les lichens ont été photographiés et collectés.

Le matériel suivant a été utilisé pour la recherche :

1. loupe avec grossissement 7-10x,
2. des sacs ou enveloppes en papier,
3. couteau,
4. caméra.

Les données ont été enregistrées dans un journal de terrain.

La composition spécifique des lichens a été déterminée à l'aide de guides d'espèces spéciaux. Dans des conditions stationnaires, des identifiants électroniques de lichens ont été utilisés.

3.1.Méthodologie

Pour évaluer la pollution de l'air dans une ville, une région ou un village, nous sélectionnons le type d'arbre le plus répandu dans la zone d'étude. Par exemple, le bouleau peut être utilisé comme substrat. Le village est divisé en carrés, dans chacun desquels on compte nombre totalétudié les arbres et les arbres couverts de lichens. Pour évaluer la pollution de l'air sur une autoroute, une rue ou un parc en particulier, décrivez les lichens qui poussent des deux côtés de la rue ou de l'allée du parc sur un arbre sur trois, cinquième ou dixième.

La viabilité de chaque échantillon est indiquée : s'il présente des fructifications, un thalle sain ou rabougri.

Une enquête peut être réalisée sur la présence d'un seul type de lichen dans une zone donnée, ou recueillir des informations sur son abondance en différents points, ou encore compter le nombre de tous les types de lichens poussant dans la zone d'étude.

En plus d'identifier la composition en espèces, la taille des rosettes de lichens et le degré de couverture en pourcentage sont déterminés. L'occurrence et la couverture sont évaluées sur une échelle de 5 points (tableau 1).

Tableau 1.

Évaluation de la fréquence d'occurrence et du degré de couverture sur une échelle de cinq points

8.www. ecocoop.ru/ed-vop4.htm

9.www. nature-archive.ru/lichens

7. Demande

1. Réactifs de base

L'hydroxyde de potassium-Solution à 5 ou 10% de KOH dans l'eau. Il agit sur le cortex, le noyau du thalle et sur des sections ou le disque de l'apothécie. Avec une réaction positive, ils peuvent devenir rouges, jaunes ou bruns ; avec une réaction négative, ils ne changent pas.

Blanchiment (eau de Javel) à la chaux – solution concentrée – une suspension de CaCI2O dans l'eau.

Iode – Solution d'iode à 10 % dans de l'iodure de potassium (J2+KJ) ou une solution alcoolique d'iode. Ce réactif est généralement utilisé pour la découpe. Cela leur donne une couleur bleue, qui se transforme ensuite en rouge vin.

1. les tables

Tableau 3.

Composition taxonomique des lichens

La méthode d'utilisation des organismes vivants comme indicateurs de pollution de l'environnement est appelée bioindication.

Les lichens sont l'un des objets prometteurs de la bio-indication.

Le corps du lichen (thalle) est constitué d'un champignon et d'algues unicellulaires en symbiose. Selon la structure du thalle, les lichens sont divisés en 3 groupes :

Écailles (en forme de croûte), semblables à des croûtes plates, étroitement fusionnées avec l'écorce, les pierres et la terre ; ils sont difficiles à séparer, veloutés et humides au toucher ;

Les feuillues (en forme de feuille) ont la forme de petites plaques, d'écailles : elles sont fixées à la surface par de fins fils du champignon et s'en séparent assez facilement ;

Ceux qui poussent vers le haut comme de petits buissons ou pendent de l’arbre comme une barbe.

Les lichens sont très sensibles à la pollution de l'environnement. Ils sont affectés sélectivement, en premier lieu, par des substances qui augmentent l'acidité de l'environnement (SO2, HF, HCl, NOx, O3). Relativement inoffensif pour les lichens métaux lourds, s'accumulant dans le thalle, ainsi que des isotopes radioactifs.

On pense que les lichens fruticuleux sont les plus sensibles à la pollution atmosphérique, tandis que les espèces de crustacés sont les plus résistantes. Il n'en est pas toujours ainsi. Plus précisément, il faudrait parler de l'existence d'espèces présentant une sensibilité différente aux polluants. Déterminer la composition spécifique des lichens est une tâche assez complexe, dont la solution nécessite des clés d'identification détaillées, des compétences dans la réalisation de coupes minces et le travail au microscope. Sur cette base, nous accepterons la condition selon laquelle, en accomplissant cette tâche, vous vous familiariserez uniquement avec la méthode d'indication des lichens.

De manière générale, les méthodes d'évaluation de la pollution atmosphérique par la présence de lichens reposent sur les principes suivants :

Plus l'air est pollué, moins on y trouve d'espèces de lichens (au lieu de dizaines, il peut y en avoir une ou deux espèces) ;
- plus l'air est pollué, plus la surface couverte de lichens sur les troncs d'arbres est réduite ;
- avec l'augmentation de la pollution de l'air, les lichens fruticuleux disparaissent en premier, suivis des lichens foliacés et enfin des lichens crustacés.

Sur la base de ces modèles, il est possible d'évaluer la pureté de l'air dans un endroit spécifique du district scolaire.

Pour réaliser les travaux vous aurez besoin du matériel suivant : un plan du quartier scolaire, une loupe, un cadre pour déterminer le degré de couverture lichen des troncs d'arbres, réalisé sur film transparent(Fig.2).

Méthode de réalisation du travail

Il est conseillé de faire le travail en groupe.

Sélectionnez la zone dans laquelle les observations seront effectuées. S'il existe un parc à proximité de l'école, il est conseillé de l'inclure dans la zone d'observation.

Sur la carte du microdistrict, marquez les centrales thermiques, les usines, les autres entreprises et les routes à fort trafic à proximité.

Divisez la zone sélectionnée en carrés dont la taille dépend de la superficie de la zone étudiée (par exemple, 10 x 10 m).

Dans chaque carré, sélectionnez 10 arbres autoportants, vieux mais sains, poussant debout. Il est préférable de choisir le type d'arbre le plus répandu dans la région.

Comptez le nombre d’espèces de lichens sur chaque arbre. Il n'est pas nécessaire de connaître les noms exacts des espèces, il suffit de les distinguer par la couleur et la forme du thalle. Pour un décompte plus précis, vous pouvez utiliser une loupe.

Divisez toutes les espèces découvertes en 3 groupes : buissonnant, feuillu, écaille.

Évaluez le degré de couverture des troncs d’arbres. Pour ce faire, placez un cadre à une hauteur de 30-150 cm sur la partie de l'écorce la plus recouverte de lichens. Calculez quel pourcentage superficie totale les cadres sont occupés par des lichens.

En plus des arbres, vous pouvez observer la prolifération de lichens sur les pierres, les murs des maisons, etc.

Inscrire les résultats obtenus dans le tableau 10.

Tableau 10

Résultats et conclusions

Types de lichens

Les lichens sont des organismes répandus présentant une tolérance assez élevée aux facteurs climatiques et une sensibilité aux polluants. environnement.

Structure externe des lichens
Le corps végétatif d'un lichen est le thalle, ou thalle. Selon leur apparence, il existe trois types de thalles de lichen : crustacés, feuillus et buissonnants.
Lichen des crustacés à thalle (1,2 sur la figure) C'est une croûte fermement fusionnée avec le substrat - écorce d'arbre, bois, surface de pierres. Il ne peut pas être séparé du substrat sans dommage.
Lichens foliacés (3 sur la photo) avoir la forme d'écailles ou de plaques fixées au substrat à l'aide de faisceaux de fils fongiques (hyphes) - rhiziniums ou hyphyrhizoïdes minces individuels. Chez quelques lichens seulement, le thalle fusionne avec le substrat en un seul endroit à l'aide d'un puissant faisceau d'hyphes fongiques appelé gomph.
U lichens fruticuleux (4, 5 sur la photo) le thalle est constitué de branches ou de tiges plus épaisses, le plus souvent ramifiées. Le lichen touffu est relié au substrat par une gomphe et pousse verticalement ou pend.

Lichen crustacé (grand au centre) Lichen foliacé en bas à droite)

lichen crustacé

lichen foliacé

L'influence de la pollution de l'air sur l'état des lichens Les lichens sont capables de rester longtemps dans un état sec, presque déshydraté, lorsque leur teneur en humidité varie de 2 à 10 % de leur poids sec. Dans ce cas, ils ne meurent pas, mais suspendent seulement tous les processus vitaux jusqu'à la première humidité. Immergés dans une telle « anabiose », les lichens peuvent résister à un fort rayonnement solaire, à un fort chauffage et à un refroidissement intense.
Du fait que les lichens absorbent de l'eau sur toute la surface du corps, principalement des précipitations atmosphériques et en partie de la vapeur d'eau, l'humidité du thalle est variable et dépend de l'humidité de l'environnement. Ainsi, l'écoulement de l'eau vers les lichens se produit, contrairement à plantes supérieures, selon des lois physiques et non physiologiques. Ce n’est pas pour rien que le thalle des lichens est souvent comparé au papier filtre.
Les substances minérales sous forme de solutions aqueuses pénètrent dans le thalle de lichen à partir du sol, des roches et de l'écorce des arbres. Cependant, les lichens reçoivent une quantité beaucoup plus importante d’éléments chimiques de l’atmosphère sous forme de précipitations et de poussières. Absorption des éléments de l'eau de pluie l'eau arrive très rapidement et s'accompagne de leur concentration. Avec une augmentation de la concentration de composés métalliques dans l'air, leur teneur dans les thalles des lichens augmente fortement et, en termes d'accumulation de métaux, ils sont bien en avance sur les plantes vasculaires. Dans la forêt, où les précipitations traversent la cime des arbres et descendent des troncs, les lichens sont beaucoup plus riches en substances minérales et organiques que sur lieux ouverts. En particulier, de nombreuses substances minérales et organiques pénètrent dans le corps des lichens épiphytes poussant sur les troncs d'arbres. Ces plantes permettent de surveiller la répartition de plus de 30 éléments dans l'atmosphère : lithium, sodium, potassium, magnésium, calcium, strontium, aluminium, titane, vanadium, chrome, manganèse, fer, nickel, cuivre, zinc, gallium, cadmium. , plomb, mercure, yttrium, uranium, fluor, iode, soufre, arsenic, sélénium, etc.
De nombreuses études réalisées dans les zones d'installations industrielles, dans les usines et dans les zones adjacentes montrent une relation directe entre la pollution de l'air et la réduction du nombre de certains types de lichens. La sensibilité particulière des lichens s'explique par le fait qu'ils ne peuvent pas libérer dans l'environnement les substances toxiques absorbées, qui provoquent des troubles physiologiques et des changements morphologiques.
À mesure qu’ils s’approchent de la source de pollution, les thalles de lichen deviennent épais, compacts et perdent presque complètement leurs fructifications. Une pollution atmosphérique supplémentaire fait que les lobes du lichen deviennent blanchâtres, bruns ou violet, leurs thalles rétrécissent et les plantes meurent. Etude de la flore lichénique zones peuplées et à proximité de grandes installations industrielles montre que l'état de l'environnement a un impact significatif sur le développement des lichens. Sur la base de leur composition en espèces et de leur présence, on peut juger du degré de pollution de l'air.

Les lichens réagissent le plus fortement au dioxyde de soufre. Une concentration de dioxyde de soufre de 0,5 mg/m2 est nocive pour tous les types de lichens. Dans les zones où la concentration moyenne de SO3 dépasse 0,3 mg/m3, les lichens sont pratiquement absents. Dans les zones avec des concentrations moyennes de dioxyde de soufre de 0,3 à 0,05 mg/m3, avec l'éloignement de la source de pollution, apparaissent d'abord les lichens crustacés, puis les lichens foliacés (Fiscia, Lecanora, Xanthoria). A une concentration inférieure à 0,05 mg/m3, apparaissent des lichens fruticeux (usnée, alectorie, anaptychie) et certains lichens foliacés (lobaire, parmélie).
La fréquence d'apparition des lichens est affectée par l'acidité du substrat. Sur une écorce à réaction neutre, les lichens se sentent mieux que sur un substrat acide. Ceci explique composition différente flore lichen sur différentes espèces d’arbres.

Ainsi, les méthodes d'évaluation de la pollution atmosphérique par la présence de lichens reposent sur les modèles suivants.
1. Plus l’air de la ville est pollué, moins on y trouve d’espèces de lichens (au lieu de dizaines, il peut y en avoir une ou deux espèces).
2. Plus l’air est pollué, moins la surface est couverte de lichens sur les troncs d’arbres.
3. Lorsque la pollution de l'air augmente, les lichens fruticuleux (plantes en forme d'arbustes à large base plate) sont les premiers à disparaître ; derrière eux se trouvent des feuilles (elles poussent sous forme d'écailles qui se séparent de l'écorce) ; les derniers sont en écailles (ils ont un thalle en forme de croûte fusionné avec l'écorce).
Sur la base de ces modèles, il est possible de quantifier la pureté de l'air dans une zone spécifique du microdistrict.

Méthodologie de détermination du degré de pollution de l'air par les lichens
Dans les études sur les indicateurs de lichen, divers arbres sont utilisés comme substrat. Pour évaluer la pollution de l'air dans une ville, un centre régional ou un village, le type d'arbre le plus répandu dans la zone d'étude est sélectionné. Par exemple, le tilleul à petites feuilles peut être utilisé comme substrat. La ville ou le village est divisé en carrés, dans chacun desquels est compté le nombre total d'arbres étudiés et d'arbres couverts de lichens. Pour évaluer la pollution de l'air sur une autoroute, une rue ou un parc particulier, les lichens qui poussent sur les arbres des deux côtés de la rue ou de l'allée du parc sont décrits sur un arbre sur trois, cinquième ou dixième. La zone de test est limitée au tronc cadre en bois, par exemple, mesurant 10 x 10 cm, qui est divisé à l'intérieur par des fils fins en carrés de 1 cm2. Ils notent quels types de lichens ont été trouvés sur le site, quel pourcentage de la superficie totale du cadre est occupé par chaque espèce qui y pousse. De plus, la viabilité de chaque échantillon est indiquée : s'il présente des fructifications, un thalle sain ou rabougri. Sur chaque arbre, au moins quatre sites d'échantillonnage sont décrits : deux à la base du tronc (de différents côtés) et deux à une hauteur de 1,4 à 1,6 m. L'enquête peut être réalisée sur la présence de n'importe quel type de lichen. dans une zone donnée, ou des informations peuvent être collectées sur son abondance en différents points, ou compter le nombre de tous les types de lichens poussant dans la zone d'étude. En plus d'identifier la composition en espèces, la taille des rosettes de lichens et le degré de couverture en pourcentage sont déterminés. L'occurrence et la couverture sont évaluées sur une échelle de 5 points.

Tableau évaluant la fréquence d'apparition et le degré de couverture sur une échelle de cinq points

Ainsi, pour chaque site de description et pour chaque type de croissance de lichens - fruticeux, foliacés et crustacés - des scores d'occurrence et de couverture sont attribués.
Après avoir mené des recherches sur plusieurs dizaines d'arbres, les scores moyens d'occurrence et de couverture sont calculés pour chaque type de croissance de lichen - échelle (N), feuillu (L) Et touffu (K).
Connaissant les scores d'occurrence moyenne et de couverture de N, L, K, il est facile de calculer l'indicateur de pureté relative de l'atmosphère ( OCHA) selon la formule :
OCHA = (N + 2 x L +3 x K) / 30
Plus l'indice TAN est élevé (plus proche de l'unité), plus l'air de l'habitat est pur. Il existe une relation directe entre le TAN et la concentration moyenne de dioxyde de soufre dans l'atmosphère.
Les résultats de l'indication des lichens sont inscrits dans le tableau.

COMPLÉTER UN RAPPORT SUR VOTRE TRAVAIL

• Sur la page de votre équipe dans la rubrique « MATÉRIEL ET MÉTHODES » > dans la sous-section « Territoire de recherche », décrivez les lieux où le matériel a été collecté : situation géographique, relief, climat.
• Assurez-vous de joindre des photographies des sites de recherche. Joignez les photos que vous prenez à une carte Google.
• Sur la page de votre équipe dans la rubrique « MATÉRIEL ET MÉTHODES » > dans la sous-section « Objets de recherche », décrivez l'objet de recherche, fournissez des liens vers des ressources Internet dédiées à l'objet de recherche, joignez une photographie de l'objet de recherche, etc.
• Sur la page de votre équipe dans la section « MATÉRIEL ET MÉTHODES » > dans la sous-section « Méthodes de recherche », fournissez un lien vers cette technique.
• Sur la page de votre équipe dans la rubrique « MATÉRIEL ET MÉTHODES » > dans la sous-section « Ressources d'information"Ajoutez des liens vers des ressources Internet sur cette technique et d'autres documents liés à la bioindication.
• Recueillez les données finales de votre recherche dans le tableau ci-dessous.
• Une fois le tableau complété, décrivez ci-dessous les raisons possibles des changements observés.

Note. Enregistrez les emplacements exacts des points d’échantillonnage

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DÉTERMINATION DE LA PURETÉ DE L'AIR PAR LA MÉTHODE D'INDICATION LICHÉNIQUE

Complété:

Maria Mashay

Chostko Tatiana

Une grave pollution de l’air a commencé au 19e siècle en raison de la consommation accrue de tous types de carburants. Au fil du temps, la quantité de polluants atmosphériques a augmenté. Actuellement, la pollution de l'air substances toxiques, alloués par les entreprises industrielles et en voiture- un des les problèmes les plus importants face à l'humanité.

Les principales substances qui déterminent haut niveau La pollution de l'air atmosphérique est l'oxyde et le dioxyde d'azote, le formaldéhyde, le benzopyrène, le monoxyde de carbone, l'oxyde de soufre et les particules. Selon les statistiques, plus de 750 000 tonnes de polluants sont rejetées dans l'atmosphère chaque année.

Dans le même temps, les émissions des véhicules représentent plus de 80 pour cent des émissions totales. Le deuxième plus grand fournisseur de polluants en air atmosphérique est le complexe des combustibles et de l’énergie, qui représente environ 12 pour cent des émissions totales. Viennent ensuite les entreprises de construction mécanique, Industrie alimentaire et l'industrie de la construction. En volume d'émissions dans l'air atmosphérique, les polluants sont répartis comme suit : monoxyde de carbone - 64,1, oxydes d'azote 13,2, hydrocarbures - 12,6, oxyde de soufre - 6,3, particules solides en suspension - 3,7, autres polluants - 0,1 pour cent.

Le but de nos travaux était de déterminer la pureté de l'air à proximité de l'école. Pour cela nous avons utilisé la méthode d’indication des lichens. Comme la plupart méthodes biologiquesévaluation de l'état de l'environnement, la méthode d'indication des lichens ne permet pas de distinguer des produits dangereux, polluant l'air atmosphérique, mais il permet d'identifier les zones exposées à l'air pollué.

Certains organismes sont des indicateurs sensibles des changements des conditions environnementales. Ces organismes comprennent les lichens, qui absorbent les aérosols et les gaz sur toute la surface des thalles. Composition des espèces de lichens dans Différents composants les villes (au centre, dans les zones industrielles, dans les parcs, à la périphérie) se sont révélées si différentes que les scientifiques ont commencé à distinguer ce qu'on appelle des « zones de lichens » au sein des villes. Ils ont été identifiés pour la première fois à Stockholm, où ils ont commencé à distinguer un lichen « désertique » - ici il n'y a presque pas de lichens, une zone « de compétition » - la flore licheneuse est pauvre, des espèces à viabilité réduite, une zone « normale » (zones périphériques de la ville), où l'on trouve de nombreux types de lichens.

Les lichens sont des organismes symbiotiques particuliers dont le thalle est formé d'un champignon et d'algues. Selon la structure du thalle, les lichens sont divisés en 3 groupes :

Écailles (en forme de croûte), semblables à des croûtes plates, étroitement fusionnées avec l'écorce, les cailloux, la terre, elles sont difficiles à séparer, veloutées et humides au toucher ;

Les feuillues (en forme de feuille) ont la forme de petites plaques, d'écailles : elles sont fixées à la surface par de fins fils du champignon et s'en séparent assez facilement ;

Ceux qui poussent vers le haut comme de petits buissons ou pendent de l’arbre comme une barbe.

La sensibilité des lichens à la pollution est due à plusieurs raisons :

Étant donné que les lichens sont une symbiose de champignons et d'algues, toute influence, même mineure, peut modifier l'équilibre des interactions entre les symbiotes, ce qui affecte leur viabilité ;

Les lichens absorbent les aérosols et les gaz sur toute la surface des thalles, et sont également périodiquement soumis à une déshydratation, ce qui entraîne une augmentation de la concentration de polluants dans les thalles jusqu'à des niveaux élevés ;

L'algue Trebuxia, qui fait partie de 80 % des espèces de lichens, est très sensible à l'augmentation des concentrations de dioxyde de soufre dans l'atmosphère.

Pour ce faire, il suffit de décrire la diversité et l'abondance des lichens par unité de surface dans un massif donné.

Une relation a été mise en évidence entre la pollution de l'air due aux déchets industriels (dioxyde de soufre, oxydes d'azote, composés fluorés) et la diversité des espèces de lichens : plus la pollution de l'air est élevée, moins leur flore est riche.

Avec l'augmentation de la pollution de l'air, l'étude séquentielle des lichens est différente : d'abord les lichens fruticuleux disparaissent, puis les feuillus, puis les crustacés. Plus l'air de la ville est pollué, moins il y a d'espèces de lichens, moins elles couvrent de surface sur les troncs d'arbres et moins leur viabilité est grande.

De manière générale, les méthodes d'évaluation de la pollution de l'air par la présence de lichens reposent sur les principes suivants :

Plus l'air est pollué, moins on y trouve d'espèces de lichens (au lieu de dizaines, il peut y en avoir une ou deux espèces) ;

Plus l’air est pollué, moins la surface est couverte de lichens sur les troncs d’arbres ;

À mesure que la pollution atmosphérique augmente, les lichens fruticuleux sont les premiers à disparaître, suivis par les lichens foliacés et les lichens crustacés en dernier.

Certaines espèces des genres Xantoria, Physcia, Anaptycia, Hypogymniae et Lecanora sont les plus résistantes à la pollution. Sur la base de ces modèles, il est possible d'évaluer la pureté de l'air dans un endroit spécifique du district scolaire. Les avantages de l'indication des lichens par rapport aux autres méthodes de surveillance de la pollution de l'environnement sont le faible coût de la recherche, la courte durée d'obtention des résultats et des indications objectives, exprimées non pas en chiffres secs, mais en résultats réels de l'impact des polluants anthropiques sur les organismes vivants. L’inconvénient d’une telle étude est le caractère approximatif des résultats. Pour mesurer le nombre de lichens sur les arbres, en particulier leur couverture projective, deux méthodes sont utilisées : la méthode de la « palette » et la méthode de « l'intersection linéaire ». Ces deux méthodes donnent à peu près les mêmes résultats. La méthode « palette » est une méthode permettant de mesurer directement la couverture projective de lichens sur les troncs d’arbres. La palette est un cadre constitué d'un film transparent, divisé en carrés mesurant 1x1 cm.

La procédure de mesure est simple : une palette est posée sur un tronc d'arbre et on compte le nombre de carrés dans lesquels les lichens occupent plus de la moitié de la superficie du carré (a), en leur attribuant classiquement une couverture de 100 %.

Comptez ensuite le nombre de carrés dans lesquels les lichens occupent moins de la moitié de la superficie du carré (b), en leur attribuant classiquement une couverture de 50 %.

La couverture projective totale en pourcentage (R) est calculée à l'aide de la formule :

R = (100 une + 50 b) / C

C est le nombre total de carrés dans la palette.

L’inconvénient de cette méthode de mesure est la difficulté d’estimer séparément l’abondance de chaque espèce de lichen. La méthode des « intersections linéaires » ne présente pas cet inconvénient, elle est moins visuelle et demande un peu plus calculs complexes, mais plus précis et polyvalent. Nous avons également utilisé cette méthode. La méthode est la suivante : appliquer un ruban à mesurer sur la circonférence du tronc et enregistrer toutes ses intersections avec les thalles de lichen. Nous avons utilisé un simple « mètre de tailleur » comme ruban adhésif. Toutes les mesures ont été effectuées à une hauteur constante de 150 cm de la crosse du côté nord, dans le sens des aiguilles d'une montre. Dans chaque carré, 5 arbres distincts, à peu près du même âge, ont été sélectionnés.

Tout d’abord, nous avons calculé la longueur totale des thalles de lichen. Ensuite, multipliez par 100 % et divisez par la circonférence totale du tronc d'arbre :

1. Nous avons sélectionné 3 sites pour une inspection visuelle :

N°1. Quartier de la rue Gorki, près de l'anneau routier ;

N°2. Cour d'école (arbres dans le parc près de Dovator Lane);

N ° 3. Les cours des maisons de la rue Gorky (la zone proche Jardin d'enfants, 40-60 mètres de la route);

2. Nous avons examiné 5 arbres sélectionnés au hasard sur chaque site afin d'étudier la diversité des espèces, la viabilité et l'état des thalles ;

3. Comparez les résultats des études ;

4. Expliquer les raisons des différences constatées lors de l'étude des sites expérimentaux ;

5. Saisir les données obtenues dans des tableaux et tirer des conclusions.

Après avoir analysé les données obtenues, nous avons tiré les conclusions suivantes : le microdistrict est situé dans une zone de pollution modérée (degré moyen de couverture projective 3 points). La pollution de l'air est associée au trafic intense dans les rues Gorki et Pouchkine.

Sur les troncs d'arbres à proximité de la route, on trouve principalement des lichens crustacés à faible viabilité et des thalles rabougris. Les lichens poussant sur les premières rangées d’arbres sont les plus touchés. Leurs thalles sont compacts sans fructifications déprimées. À mesure que l'on s'éloigne de la route, la superficie de l'arbre couverte de lichens augmente. Lors de l’examen des arbres sur les sites, nous n’avons rencontré que des lichens crustacés et foliaires, mais nulle part nous n’avons vu de lichens fruticuleux.

La composition spécifique des lichens n'est pas importante. Les troncs sont majoritairement recouverts de lichens crustacés, les plus résistants à la pollution atmosphérique. Parmi les feuillus, on trouve 1 à 2 espèces.

Le lichen gris foncé est Parmelia, le jaune orangé est Xanthorium, le gris clair est Fiscia. Ils tolèrent assez bien la pollution de l’air et se trouvent dans les villes.

La composition spécifique confirme indirectement que, malgré la présence de lichens sur les troncs d'arbres, la charge anthropique est élevée.

Compte tenu du nombre total d'espèces de lichens, du degré de couverture de chaque arbre par des thalles de lichen et de la fréquence d'apparition de chaque espèce, nous concluons que le degré de pollution de l'air dans la zone étudiée est moyen. Pour améliorer l'état de l'environnement et des masses d'air, il faut :

Amélioration Véhicule;

Limiter le nombre de véhicules circulant dans la ville ;

Création de voies de contournement pour les transports en commun et les poids lourds ;

Suppression des parkings en dehors de la partie intérieure des microquartiers ;

Verdissement des autoroutes et des rues de la ville.

Il est nécessaire d'utiliser pour l'aménagement paysager les types d'essences d'arbres les plus résistantes à la poussière, à la fumée et aux gaz : peuplier, tilleul, érable, orme, érable, acacia blanc, aubépine commune, églantier, euonymus, épine-vinette commune et sureau rouge. .

Bibliographie

1. Kolbovsky E. Yu. «Étudier la nature en ville», Yaroslavl, Académie du développement, 2006, indication écologique des lichens aériens

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3. Bogolyubov A.S., Kravchenko M.V. «Évaluation de la pollution atmosphérique à l'aide de la méthode d'indication des lichens», 2001.

4. "Encyclopédie soviétique", 1978

5. Vie végétale. T. 3. Algues. Lichens. M., Éducation, 1977.

6. « Algues, lichens et bryophytes », guide de référence, M. : « Mysl », 1978.

7. Pchelkin A.V., Bogolyubov A.S. Méthodes d'indication des lichens sur la pollution de l'environnement : Manuel méthodologique. M., Écosystème, 1997, 25 p.

8. Guide des algues, lichens et bryophytes. Maison d'édition "Mysl", Moscou, 1978.

9. Alekseev S.V., Gruzdeva N.V., Muravyov A.G., Gushchina E.V. Atelier sur l'écologie : Manuel, éd. S.V. Alekseeva. - M. : JSC MDS, 1996.

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SUJET : ÉVALUATION SANITAIRE DE LA PURETÉ DE L'AIR (ANTHROPOTOXINES. CONTAMINATION BACTÉRIENNE). EXIGENCES HYGIÉNIQUES POUR LA VENTILATION. ÉVALUATION DU MODE DE VENTILATION DES HÔPITAUX.

IMPORTANCE PRATIQUE DU SUJET :

L'air dans les salles mal ventilées et autres zones fermées des hôpitaux, en raison de modifications de la composition chimique et bactérienne, des propriétés physiques et autres, peut avoir un effet nocif sur la santé, provoquant ou aggravant l'évolution de maladies des poumons, du cœur et des reins. , etc. Tout cela indique la grande importance hygiénique de la condition air environnement, puisque l'air pur, selon F.F. Erisman, l'un des premiers besoins esthétiques du corps humain.

OBJECTIF DE LA LEÇON :

Consolider les connaissances théoriques sur l'importance hygiénique de la pureté de l'air (CO 2 . anthropotoxines, contamination bactérienne).

Enseigner aux étudiants les méthodes permettant de déterminer le dioxyde de carbone et les bactéries dans l'air et d'évaluer le degré de pollution de l'air conformément aux normes d'hygiène.

Explorer exigences hygiéniquesà la ventilation de diverses chambres d'hôpital.

Enseigner aux étudiants les méthodes d'évaluation du régime de ventilation (calcul du taux de renouvellement d'air lors de la ventilation naturelle).

QUESTIONS THÉORIQUES :

Indicateurs de pollution de l'air (organoleptique, physique, chimique, bactériologique).

Importance physiologique et hygiénique du dioxyde de carbone.

Méthodes de détermination du dioxyde de carbone dans les espaces clos.

Calcul et évaluation du taux de renouvellement d'air en fonction du dioxyde de carbone.

Méthodes de détermination de la pollution bactérienne de l'air dans les locaux hospitaliers et leur évaluation hygiénique.

COMPÉTENCES PRATIQUES:

Les étudiants doivent:

Maîtriser la technique de détermination du dioxyde de carbone par la méthode express.

Étudiez la structure et les règles de travail avec l'appareil de Krotov.

Apprendre à évaluer l'état de l'air ambiant et à justifier les modes de ventilation (en utilisant l'exemple de la résolution de situations-problèmes).

Littérature:

a) principal :

1.Hygiène avec les bases de l'écologie humaine [Texte] : manuel destiné aux étudiants de l'enseignement professionnel supérieur étudiant dans les spécialités 060101.65 « Médecine générale », 0601040.65 « Soins médicaux et préventifs » dans la discipline « Hygiène avec les bases de l'écologie humaine. VG » /[P. I. Melnichenko et autres] ; édité par P. I. Melnichenko.- M. : GEOTAR-Media, 2011.- 751 p.

2. Pivovarov, Youri Petrovitch. Hygiène et principes fondamentaux de l'écologie humaine [Texte] : manuel pour les étudiants des universités de médecine étudiant dans la spécialité 040100 « Médecine générale », 040200 « Pédiatrie » / Yu. P. Pivovarov, V. V. Korolik, L. S. Zinevich ; édité par Yu. P. Pivovarova - 4e éd., révisé. et supplémentaire - M. : Académie, 2008.- 526 p.

3. Kicha, Dmitri Ivanovitch. Hygiène générale [Texte] : manuel d'exercices de laboratoire : Didacticiel/ D. I. Kicha, N. A. Drozhzhina, A. V. Fomina - M. : GEOTAR-Media, 2010. - 276 p.

b) littérature supplémentaire :

1. Mazaïev, V.T. Hygiène communale [[Texte]] : manuel pour les universités : [À 2 heures] / V. T. Mazaev, A. A. Korolev, T. G. Shlepnina ; édité par V.T. Mazaeva - M. : GEOTAR-Media, 2005.

2. Shcherbo, A.P. Hygiène hospitalière / A.P. Shcherbo - Saint-Pétersbourg. : Maison d'édition SPbMAPO, 2000.- 482 p.

MATÉRIEL DE FORMATION POUR UNE PRÉPARATION INDÉPENDANTE

Évaluation sanitaire de la pureté de l'air

La présence de personnes ou d'animaux dans des espaces clos entraîne une pollution de l'air par des produits métaboliques (anthropotoxines et autres produits chimiques). On sait qu'une personne au cours de sa vie émet plus de 400 composés différents - ammoniac, composés d'ammonium, sulfure d'hydrogène, graisses volatiles. acides, indole, mercaptan, acroléine, acétone, phénol, butane, oxyde d'éthylène, etc. L'air expiré ne contient que 15 à 16 % d'oxygène et 3,4 à 4,7 % gaz carbonique, est saturé de vapeur d'eau et a une température d'environ 37. Des micro-organismes pathogènes (staphylocoques, streptocoques, etc.) pénètrent dans l'air, le nombre d'ions légers diminue et les ions lourds s'accumulent. De plus, lors du fonctionnement des établissements médicaux, des odeurs désagréables peuvent pénétrer dans l'air des services de service, d'accueil, de traitement et de diagnostic en raison d'une augmentation de la teneur en substances sous-oxydées, de l'utilisation de matériaux de construction (bois, matériaux polymères), et l'utilisation de divers médicaments (éther, oxygène, substances gazeuses anesthésiques, évaporation de médicaments). Tout cela a un impact négatif sur le personnel et en particulier sur les patients. Par conséquent, le contrôle sur composition chimique l'air et sa contamination bactérienne sont d'une grande importance hygiénique.

Un certain nombre d’indicateurs sont utilisés pour évaluer la propreté de l’air :

1. Organoleptique.

Les propriétés organoleptiques de l'air des pièces principales d'un établissement de santé (sur une échelle de Wright à 6 points) doivent correspondre aux paramètres suivants : note 0 (pas d'odeur), air des locaux techniques - note 1 (odeur à peine perceptible).

2. Chimique.

Concentration d'oxygène - 20-21%.

La concentration de dioxyde de carbone va jusqu'à 0,05% (air très propre), jusqu'à 0,07% (air de bonne propreté), jusqu'à 0,17c (air de propreté satisfaisante).

Concentrations substances chimiques correspondent aux concentrations maximales admissibles pour l’air atmosphérique.

Oxydabilité de l'air (la quantité d'oxygène en mg nécessaire à l'oxydation des substances organiques dans 1 m 3 d'air) : air pur - jusqu'à 6 mg/m 3, modérément pollué - jusqu'à 10 mg/m 3 ; air dans des pièces mal ventilées - plus de 12 mg/m3.

3.Physique

Changements de température de l'air et d'humidité relative.

Le coefficient d'unipolarité est le rapport de la concentration des ions lourds. L'air atmosphérique propre a un coefficient unipolaire de 1,1 à 1,3. Lorsque l'air est pollué, le coefficient d'unipolarité augmente.

Un indicateur de l'état électrique de l'air est la concentration d'ions légers (la somme des négatifs et des positifs) de l'ordre de 1 000 à 3 000 ions pour 1 cm 3 d'air (± 500).

Bactériologique (" Des lignes directrices relative au contrôle microbiologique de l'état sanitaire et hygiénique des hôpitaux et maternités" numéro 132-11) :

1. Salles d'opération chirurgicales : la contamination totale de l'air avant l'opération ne doit pas dépasser 500 microbes pour 1 m 3, après l'opération - 1000 ; les staphylocoques et streptocoques pathogènes ne doivent pas être détectés dans 250 litres d'air.

   Préopératoire et pansement : la contamination totale de l'air avant le travail ne doit pas dépasser 750 microbes pour 1 m 3, après le travail - 1500 ; les staphylocoques et streptocoques pathogènes ne doivent pas être détectés dans 250 litres d'air.

   Salles de maternité : la contamination totale de l'air est inférieure à 2000 microbes pour 1 m3, le nombre de staphylocoques hémolytiques et de streptocoques n'est pas supérieur à 24 pour 1 m3.

   Salles de manipulation : contamination totale de l'air - moins de 2500 microbes par 1 m 3 .; le nombre de staphylocoques et de streptocoques hémolytiques ne dépasse pas 32 pour 1 m 3 d'air.

   Services pour patients atteints de scarlatine : contamination totale - moins de 3 500 microbes pour 1 m 3 ; le nombre de staphylocoques et de streptocoques hémolytiques peut atteindre 72 à 100 pour 1 m 3 d'air.

   Salle des nouveau-nés : contamination totale de l'air - moins de 3000 microbes pour 1 m 3 ; le nombre de staphylocoques et de streptocoques hémolytiques est inférieur à 44 pour 1 m 3 d'air.

Dans d'autres locaux hospitaliers, il y a de l'air pur pour le régime estival des micro-organismes dans 1 m 3 - 3 500,

Staphylocoque hémolytique - 24, viridans et streptocoque hémolytique - 16 ; pour le mode hiver, ces chiffres sont respectivement de 5 000, 52 et 36.

Évaluation de la pollution de l'air intérieur par les produits métaboliques basée sur la teneur en dioxyde de carbone.

La détection de tous les nombreux produits métaboliques dans l'air est associée à de grandes difficultés, c'est pourquoi il est d'usage d'évaluer indirectement la qualité de l'air intérieur par un indicateur intégral - la teneur en dioxyde de carbone. Une méthode expresse de détermination du CO2 dans l'air repose sur la réaction du dioxyde de carbone avec une solution de soude. Le principe de la méthode est qu'une solution rose de soude avec l'indicateur phénolphtaléine se décolore lorsque tout le carbonate de sodium réagit avec le CO2 de l'air et se transforme en bicarbonate de soude. Une seringue de 100 ml est remplie de 20 ml d'une solution à 0,005 %) de soude avec de la phénolphtaléine, puis aspirée avec 80 ml d'air et agitée pendant 1 minute. Si la solution ne s'est pas décolorée, expulsez soigneusement l'air de la seringue en y laissant la solution, aspirez à nouveau une partie de l'air et agitez pendant encore 1 minute. Cette opération est répétée 3 à 4 fois, après quoi de l'air est ajouté par petites portions, 10 à 20 ml, en secouant à chaque fois la seringue pendant 1 minute jusqu'à ce que la solution se décolore. En calculant le volume total d'air passé dans la seringue, déterminez la concentration de CO2 dans l'air selon le tableau

Dépendance de la teneur en CO 2 de l'air sur le volume d'air fournissant 20 ml de solution de soude à 0,005 %

Etude sanitaire et bactériologique de l'air

On distingue les méthodes suivantes :

sédimentation - basée sur le principe de sédimentation spontanée des micro-organismes ;

méthodes de filtration - consistent à aspirer un certain volume d'air à travers un milieu stérile, après quoi le matériau filtrant est utilisé pour cultiver des bactéries sur un milieu nutritif (gélose à la peptone de viande - pour déterminer le nombre microbien et gélose au sang - pour compter le nombre de streptocoques hémolytiques) ;

basé sur le principe de l'impact aérien.

Ce dernier est considéré comme l’un des plus avancés, car il permet une meilleure capture des phases hautement dispersées des aérosols microbiens. La plus courante dans la pratique sanitaire est la prise d'air par sédimentation-aspiration à l'aide d'un appareil Krotov. L'appareil de Krotov est un cylindre avec un couvercle amovible, qui contient un moteur avec des ventilateurs centrifuges. L'air testé est aspiré à une vitesse de 20 à 25 l/min à travers une fente en forme de coin dans le couvercle de l'appareil et atteint la surface d'un milieu nutritif dense. Pour assurer un ensemencement uniforme des microbes, la boîte de Pétri avec le milieu nutritif tourne à une vitesse de 1 tour par seconde. Le volume total d'air avec une pollution atmosphérique importante devrait être de 40 à 50 litres, avec une pollution atmosphérique mineure - plus de 100 litres. La boîte de Pétri est recouverte d'un couvercle, étiquetée et placée dans un thermostat pendant 2 jours à une température de 37°C, après quoi le nombre de colonies cultivées est compté. En tenant compte du volume d'échantillon d'air prélevé, calculez le nombre de microbes dans 1 m3

Exemple de calcul : 60 litres d'air ont traversé l'appareil pendant 2 minutes (30 l/min). Le nombre de colonies cultivées est de 510. Le nombre de micro-organismes dans 1 m 3 d'air est égal à : 510/60 x 1000 = 8 500 dans 1 m 3.

Exigences hygiéniques pour la ventilation hospitalière

Dans la conception standard moderne des établissements médicaux, il existe une tendance à augmenter le nombre d'étages et de lits d'hôpitaux, ainsi que le nombre de départements et de services de diagnostic. Cela permet de réduire la superficie des bâtiments, la longueur des communications, de supprimer la duplication des services d'assistance et de créer des services de traitement et de diagnostic plus puissants. Dans le même temps, un plus grand compactage des sections de salle et leur emplacement vertical augmentent la possibilité de circulation d'air sur les sections de salle et les étages. Ces caractéristiques de la construction d'hôpitaux modernes imposent des exigences accrues en matière d'organisation du renouvellement de l'air afin de prévenir les épidémies d'infections nosocomiales et les complications postopératoires. Cela s'applique particulièrement aux salles d'opération, aux hôpitaux chirurgicaux, aux maternités, aux services de pédiatrie et aux services de maladies infectieuses des hôpitaux. Ainsi, lors d'opérations dans des salles d'opération équipées d'unités de ventilation assurant un échange d'air 5 à 6 fois et 100 % purification de l'air des micro-organismes, le nombre de complications purulentes-inflammatoires ne dépasse pas 0,7 à 1,0% et dans les salles d'opération - en l'absence d'alimentation en air. la ventilation par aspiration augmente à 20-30 % ou plus. Les exigences en matière de ventilation sont définies dans le SNiP-2.04.05-80 « Chauffage, ventilation et climatisation ». Pour le fonctionnement des systèmes de chauffage et de ventilation, deux modes sont établis : le mode périodes froides et transitoires de l'année (température de l'air inférieure à +10°C), le mode période thermique de l'année (température supérieure à 10°C) . Pour créer un régime d'air isolé dans les salles, celles-ci doivent être conçues avec un sas relié à la salle de bain. Ventilation par aspiration les chambres doivent être réalisées à travers des canaux individuels, ce qui élimine le flux d'air vertical. Dans les services d'infectiologie, la ventilation par aspiration est assurée dans tous les caissons et demi-caissons séparément par gravité (en raison de la pression thermique), en installant des canaux et des puits indépendants, ainsi qu'en installant des déflecteurs pour chacun des locaux répertoriés. L'écoulement de l'air dans les caissons, demi-caisses, caissons filtrants doit s'effectuer grâce à des infiltrations depuis le couloir, à travers des fuites dans les structures du bâtiment. Pour assurer un échange d'air rationnel dans le bloc opératoire, il est nécessaire d'assurer la circulation des flux d'air des blocs opératoires vers les salles adjacentes (préopératoire, anesthésie), ainsi que de ces salles vers le couloir. Une ventilation par aspiration est installée dans le couloir des unités d'exploitation. Le système le plus largement utilisé dans les salles d'opération est l'alimentation en air via des dispositifs d'alimentation en air situés sous le plafond à un angle de 15°C. plan vertical et sa suppression de deux zones de la pièce (supérieure et inférieure). Ce schéma assure un flux d'air laminaire et améliore les conditions d'hygiène des locaux. Un autre système consiste à introduire de l'air dans la salle d'opération par le plafond, à travers un panneau perforé et des fentes d'entrée latérales, qui créent une zone stérile et un rideau d'air. Le taux de renouvellement d'air dans la partie centrale de la salle d'opération atteint 60 à 80 par heure. Dans tous les locaux des établissements médicaux, à l'exception des salles d'opération, en plus d'un système de ventilation organisé, des impostes rabattables doivent être installées dans les fenêtres. Air extérieur, fourni par les unités d'alimentation aux salles d'opération, aux salles d'anesthésie, de travail, de réanimation, aux services postopératoires, aux services de soins intensifs, aux services à 1 ou 2 lits pour les patients souffrant de brûlures cutanées, aux services pour les nouveau-nés, les enfants prématurés et blessés, est en outre purifié dans des filtres bactériologiques. Pour réduire la contamination microbienne de l'air dans les petites pièces, des purificateurs d'air mobiles à recirculation sont recommandés, offrant une purification de l'air rapide et très efficace. La contamination par la poussière et les bactéries après 15 minutes de fonctionnement continu est réduite de 7 à 10 fois. Les purificateurs d'air fonctionnent sur la base d'une circulation continue de l'air à travers un filtre composé de fibres ultrafines. Ils fonctionnent aussi bien en mode recirculation totale qu'avec prise d'air des pièces adjacentes ou de la rue. Les purificateurs d’air sont utilisés pour purifier l’air pendant une intervention chirurgicale. Ils ne provoquent pas d'inconfort et n'affectent pas les autres.

La climatisation est un ensemble de mesures permettant de créer et de maintenir automatiquement un microclimat artificiel et un environnement aérien optimaux dans les locaux des établissements médicaux dans les salles d'opération, d'anesthésie, les salles d'accouchement, les services postopératoires, les salles de réanimation, les services de soins intensifs, les services de cardiologie et d'endocrinologie, dans Salles de 1 à 2 lits pour brûlures cutanées, pour 50 % des lits dans les services de nourrissons et de nouveau-nés, ainsi que dans toutes les salles des services d'enfants prématurés et blessés. Un système de contrôle automatique du microclimat doit fournir les paramètres dont il a besoin : température de l'air - 17-25 C 0, humidité relative - 40-70 %, mobilité - 0,1-0,5 m/sec.

L'évaluation sanitaire de l'efficacité de la ventilation est réalisée sur la base de :

inspection sanitaire système de ventilation et son mode de fonctionnement ;

calculer le volume de ventilation réel et le taux de renouvellement d'air sur la base de mesures instrumentales ;

étude objective du milieu aérien et du microclimat des locaux ventilés.

Après avoir évalué le mode de ventilation naturelle (infiltration de l'air extérieur à travers diverses fissures et fuites dans les fenêtres, les portes et en partie à travers les pores des matériaux de construction dans les pièces), ainsi que leur ventilation à l'aide de fenêtres ouvertes, d'aérations et autres ouvertures aménagées de manière à favoriser la ventilation naturelle. échange d'air, envisager l'installation de dispositifs d'aération (impostes, évents, canaux d'aération) et le mode de ventilation. Si une ventilation artificielle est disponible (ventilation mécanique, qui ne dépend pas de la température extérieure et de la pression du vent et, sous certaines conditions, assure le chauffage, le refroidissement et la purification de l'air extérieur), l'heure de son fonctionnement dans la journée, les conditions d'entretien de les chambres d'admission d'air et de purification de l'air sont précisées. Ensuite, il est nécessaire de déterminer l’efficacité de la ventilation, en la trouvant à partir du volume réel et de la fréquence des échanges d’air. Il est nécessaire de faire la distinction entre les valeurs nécessaires et réelles du volume et de la fréquence des échanges d'air.

Le volume de ventilation requis est la quantité d'air frais qui doit être fournie à la pièce pour 1 personne et par heure afin que la teneur en CO 2 ne dépasse pas niveau admissible(0,07% ou 0,1%).

Le taux de ventilation requis s'entend comme un nombre indiquant combien de fois en 1 heure l'air intérieur doit être remplacé par de l'air extérieur afin que la teneur en CO 2 ne dépasse pas le niveau admissible.

La ventilation peut être naturelle ou artificielle

La ventilation naturelle désigne l'échange de l'air intérieur avec l'air extérieur à travers diverses fissures et fuites présentes dans le ouvertures de fenêtres etc. et en partie à travers les pores des matériaux de construction (ce qu'on appelle l'infiltration), ainsi qu'à travers les bouches d'aération et autres ouvertures aménagées pour améliorer l'échange naturel d'air. Dans les deux cas, l'échange d'air se produit principalement en raison de la différence de température entre l'extérieur et air ambiant et la pression du vent.

Le meilleur dispositif pour aérer une pièce sont les impostes placées en haut des fenêtres ; elles réduisent la pression du vent et les courants d'air froid qui les traversent pénètrent dans la zone où les personnes sont déjà déplacées avec l'air chaud de la pièce. Le rapport minimum entre la surface des fenêtres et la surface au sol requis pour assurer une ventilation suffisante est de 1 : 50, c'est-à-dire d'une superficie de 50 m2. LA SURFACE DES FENÊTRES DOIT être d'au moins 1 m2.

Dans les bâtiments publics très fréquentés, ainsi que dans les pièces où la pollution de l'air est accrue, la ventilation naturelle à elle seule ne suffit pas et, de plus, pendant la saison froide, elle ne peut pas toujours être largement utilisée en raison du risque de formation de courants d'air froid. . Par conséquent, dans un certain nombre de pièces, une ventilation mécanique artificielle est installée, qui ne dépend pas des fluctuations de température de l'air extérieur ni de la pression du vent, offrant ainsi la possibilité de chauffer l'air extérieur. Il peut être local - pour une pièce et central - pour l'ensemble du bâtiment. Avec la ventilation locale, les impuretés nocives sont éliminées directement du lieu de leur formation et avec la ventilation générale, l'air de toute la pièce est échangé.

L’air entrant dans la pièce est appelé air soufflé et l’air évacué est appelé air évacué. Un système de ventilation qui fournit uniquement de l’air pur est appelé air soufflé, et celui qui élimine uniquement l’air pollué est appelé évacuation.

La ventilation de soufflage et d'extraction fournit simultanément de l'air pur et élimine l'air pollué. En règle générale, l'alimentation en air est indiquée par un signe (+) et l'air évacué par un signe (-).

L'afflux et l'échappement peuvent être équilibrés : soit avec une prédominance de l'afflux ou de l'échappement.

Pour lutter contre la formation de vapeur, la ventilation est aménagée avec une prédominance de l'évacuation sur l'afflux. Dans les salles d’opération et les maternités, l’afflux prévaut sur l’évacuation. Cela permet d'obtenir une plus grande garantie de maintien de la propreté de l'air dans les salles d'opération et les maternités, car avec une telle organisation, l'air de celles-ci s'écoule dans les pièces adjacentes, et non l'inverse,

Les exigences hygiéniques suivantes s'appliquent aux systèmes et installations de ventilation :

Assurer la pureté de l'air nécessaire ;

Ne créez pas de vitesses d'air élevées et désagréables ;

Maintenir, avec les systèmes de chauffage, les paramètres physiques de l'air - la température et l'humidité requises ;

Soyez sans problème et facile à utiliser ;

Travailler en douceur ;

Soyez silencieux et en sécurité.

Les critères qui déterminent l'échange d'air requis varient en fonction de la destination de la pièce. Par exemple, pour calculer la ventilation des bains, des douches et des buanderies, les valeurs de température admissibles et la teneur en humidité de l'air sont utilisées. Pour calculer la ventilation des logements, ils utilisent les valeurs du dioxyde de carbone dans l'air, ainsi que des anthropotoxines, mais elles n'ont pas été largement utilisées en raison de la difficulté de leur détermination.

M. Pettenkofer a proposé de considérer la norme hygiénique pour la teneur en CO 2 à 0,07 %, K. Flugge - -0,1 %, O.B Elisova - 0,05 %. La valeur de CO 2 dans l'air résidentiel de 0,1 % est encore généralement acceptée pour évaluer le degré de pollution de l'air due à la présence de personnes. Le dioxyde de carbone s'accumule à l'intérieur du fait de l'activité vitale de l'organisme en quantités qui dépendent directement du degré de pollution de l'air par d'autres indicateurs du métabolisme humain (produits de décomposition de la plaque dentaire, vapeur d'eau, etc., qui rendent l'air « vicié, résidentiels » et nuisent au bien-être des personnes).

Il est à noter que l'air acquiert de telles qualités à une concentration de CO 2 supérieure à 0,1 %, bien que ces concentrations de CO 2 en elles-mêmes n'aient pas d'effet nocif sur l'organisme.

Étant donné que la concentration de CO 2 dans l'air est beaucoup plus facile à déterminer que la présence de composés volatils (anthropotoxines), il est donc d'usage dans la pratique sanitaire d'évaluer le degré de pollution de l'air dans les bâtiments résidentiels et publics par la concentration de CO 2 .

Une attention particulière est portée à l'organisation de la ventilation dans les cuisines et les sanitaires. Un échange d'air insuffisant ou une ventilation par aspiration qui fonctionne mal entraîne souvent une détérioration de la composition de l'air non seulement dans ces pièces, mais également dans les pièces à vivre.

Lors de la vérification de l’efficacité de la ventilation, il faut d’abord évaluer :

Condition de l'air : température, humidité, présence de fumées nocives, de micro-organismes, accumulation de dioxyde de carbone dans les locaux inspectés ;

Volume de ventilation - c'est-à-dire la quantité d'air fournie ou évacuée par les appareils de ventilation en m3 par heure. Cet indicateur est évalué en tenant compte du nombre de personnes dans les locaux, de son volume, de la source de pollution de l'air et dépend de la vitesse de circulation de l'air et de la section transversale du canal.

3. Taux de ventilation - un indicateur indiquant combien de fois l'air des locaux examinés est échangé en une heure. Pour les locaux résidentiels, le facteur de multiplicité devrait être de 2 à 3, car moins de 2 fois ne répondront pas au besoin d'un cube d'air par personne, et plus de 3 fois créeront une vitesse d'air excessive.

TYPES DE VENTILATION

ARTIFICIEL

1.Local - a) Approvisionnement (+)

b) Échappement (-)

2. Echange général - a) Echappement (-)

b) Alimentation et évacuation (+ -)

c) Alimentation (+)

3. Climatisation - a) Centrale

b) Locale

NATUREL

1. Non organisé (infiltration)

2. Organisé (aération)

Taux de renouvellement d'air dans les locaux hospitaliers (SNiP-69-78)