Практикумы
Семинары
Вебинары
Исследовательская работа
Экспедиции и лагеря
Экотропы
Экологические игры
Публикации

Приведенная ниже работа была
опубликована в журнале "Исследовательская
работа школьников" Издательского дома
"Народное образование" и была любезно
предоставлена главным редактором журнала О.В.Глушенковым
в 2017 году.
Из огромного количества статей, опубликованных
в журнале за годы его работы в 2011-2016 гг, мы
отобрали публикации в области экологии, биологии,
географии и краеведения, а также небольшое число
работ по археологии, истории и культуре.
Для облегчения поиска и навигации по
данному разделу, все работы сгруппированы по
нескольким нижеследующим рубрикам:
Общие вопросы - теория,
Общие вопросы - практика,
География,
Биология,
Экология - теория,
Экология - практика,
Детские исследовательские работы и проекты по географии, биологии и экологии
Примечания: 1) приведенная ниже работа размещена на нашем сайте в оригинальном виде, т.е. так, как она была предоставлена для публикации в журнале; 2) автор сайта не несет ответственности за достоверность сведений, изложенных в работе; 3) данная работа является авторской и ее перепечатка возможна только с указанием авторов и активной гиперссылкой на наш сайт.
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ФИТОНЦИДОВ ЦВЕТОЧНО-ДЕКОРАТИВНЫХ КУЛЬТУР ЗАКРЫТОГО ГРУНТА НА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКУЮ ЗАГРЯЗНЕННОСТЬ ИНТЕРЬЕРОВ СЛУЖЕБНОГО ТИПА
Выполнила: Петриченко Надежда, 10 класса;
Соавторы: Колмаков
Александр, 6 класс, Шубина Ангелина, 7 класс
Руководитель: Шубина Наталия Владимировна, учитель биологии и технологии
МОУ Бродовская средняя общеобразовательная школа Аннинского района Воронежской области, Объединение «Фитодизайн»
с. Бродовое, 2009-2011 гг.
 
ВВЕДЕНИЕ
Известно, что здоровье человека в настоящее время на 25% связано с состоянием окружающей среды. Изменение окружающей среды негативно воздействует на здоровье людей. Воздух – это самая важная среда для жизни. Весьма богат микроорганизмами воздух в закрытых помещениях, особенно в лечебно-профилактических, детских дошкольных учреждениях, школах и т.д.
Общий уровень загрязнения воздуха внутри зданий превосходит уровень загрязнения атмосферного воздуха в 1,5-4 раза. К тому же для замкнутых помещений характерно отсутствие или ограниченность действия естественных факторов подавления патогенной, воздушной микрофлоры, а присутствие большого количества людей в школах, детских садах и т.п., ускоряет рост численности микроорганизмов в воздухе. Поэтому проблема улучшения среды помещений является весьма актуальной. Как решить данную проблему? Ответ на данный вопрос можно получить, реализуя комплексный подход введения растений в интерьеры, решает медико-биологические, санитарно-гигиенические, психологические, эстетические, воспитательные и обучающиеся проблемы. Это даёт возможность в полной мере использовать эргономические (поддерживающие высокую работоспособность человека) свойства растений; предупреждать экологически опасные ситуации; поддерживать в помещениях стабильные показатели таких параметров, как относительная влажность воздуха, концентрация аэронов и др.; снижать численность патогенных вирусов, бактерий, грибов.
С древних времен люди знали, что есть растения, защищающие от болезней, но только в двадцатом веке создали теорию, объясняющую их свойства, что позволило понять роль летучих веществ – фитонцидов. Оказывается, что большинство комнатных растений содержат фитонциды, которые уничтожают микроорганизмы в воздухе и их можно использовать для дезинфекции.
Природа фитонцидов многообразна и в большей степени неизвестна. Они представляют собой многокомпонентные комплексы веществ различного строения, биологическая активность которых зависит от качественного состава, соотношения компонентов, их синергический и антагонистический взаимосвязи. К тому же выделенные вещества не всегда соответствую их исходных субстратам в растениях.
В целях снижения экологически обусловленных заболеваний можно использовать живые растения, которые кроме антимикробного эффекта обладают и положительным психоэмоциональным воздействием на человека. Однако в ряде случаев: необходимость создания стерильных условий, отсутствие света и др., растения применять затрудненно или нельзя, поэтому необходимо использовать выделенные из них летучие биологически активныевещества, в первую очередь эфирные масла.
В своей работе мы хотели проанализировать ассортимент цветочно-декоративных растений закрытого грунта, обладающих данным свойством и выявить фитонцидную активность каждого вида и влияние их на здоровье школьников.
- Теоретическая значимость работы:
определяется тем, что в ней на основе анализа специализированной литературы и экспериментальных данных обосновывается эффект действия фитонцидов комнатных растений на микрофлору помещения. - Практическая значимость
обусловлена возможностью использования полученных результатов на уроках биологии, на объединении «Фитодизайн», при озеленении школьных помещений.
В качестве объекта исследования нами рассматривался ассортимент цветочно-декоративных культур закрытого грунта, выращенных в условиях школы.
Инструменты и оборудование: лабораторное оборудование, видеомикроскоп, фотоаппарат. Методы исследования: наблюдение, описание, анализ, микроскопический.
Определение бактериальной загрязненности воздуха в классе проводилось седиментационным методом. В каждом экспериментальном классе ставилось 5 чашек Петри с мясо-пептонным агаром (способом конверта), такое же количество чашек Петри ставилось в 3 контрольных классах, где не было растений. Чашки были открыты по 30 минут, затем их закрывали и ставили в термостат при температуре 37 0С. После 24 часов в термостате, проводили подсчет колоний в каждой чашке и высчитывали среднее значение из 5 чашек каждого класса. Количество микробов в одном кубическом метре воздуха класса проводили по формуле Омелянского.
Х= A x 5 x100 x 1000 , где
B x C x 10
- количество колоний
- площадь чашки (63,5 кв.см.)
- экспозиция (20 мину).
Выведение простейших осуществлялось по методике Федоровой и Никольской. Сосуд с речной водой выдерживался в слабоосвещенном месте при температуре 20-30 С, 7-10 дней.
Фитонцидная активность растений определялась по формуле Токина.
А=100*Т, где
А - фитонцидная активность
Т - время гибели простейших.
Экспериментальная часть
Выявление фитонцидной активности комнатных растений и её влияние на состояние здоровья детей
Лабораторный эксперимент №1

Цель: изучить фитонцидную активность комнатных растений и её влияние на состояние здоровья учащихся.
Задачи: 1. Изучить состояние проблемы в специальной биологической литературе, продолжить знакомство со свойствами наиболее изученных комнатных растений, выделяющих в окружающую среду фитонциды.
2. Изучить действие тканевых соков комнатных растений на бактериальную микрофлору воздуха помещений школы (табл.9-10, диаграммы).
3. Определить воздействие фитонцидов данных растений на состояние здоровья учащихся.

4. Подобрать ассортимент растений с ярко выраженными фитонцидными свойствами.
Время реакции бактерий на фитонциды сока
Таблица
Вид растений |
Активность простейших до соприкосновения с фитонцидами: |
Замедление движения,мин: |
Гибель простейших, мин: |
1. Хлорофитум С hlorophytum |
активны |
4 |
7 |
2. Молочай Euporbia |
активны |
2,8 |
3,6 |
3. Плющ Hedera |
активны |
2 |
5 |
4. Колеус Coleus |
активны |
4 |
4,5 |
5. Диффенбахия Diffenbachia |
активны |
4 |
5 |
6. Фуксия Fuchsia |
активны |
3 |
6 |
7. Традесканция Scindapsus |
активны |
2,7 |
3,5 |
8. Пеларгония Pelargonium |
активны |
2,8 |
3,3 |
9. Сансевиерия Sansevieria hahnii |
активны |
2 |
4 |
10. Каланхоэ К alanchoe |
активны |
2,5 |
3 |
11 . Фикус Ficus |
активны |
3,5 |
4,6 |
12. Вегония Begonia |
активны |
2,5 |
3,3 |
Фитонцидная активность, % (по Токину)

Влияние применения фитонцидных растений на бактериальное загрязнение воздуха в помещении школы
В результате проведённых исследований выяснилось, что применение фитонцидных свойств растений в школе уменьшают бактериальное загрязнение воздуха в учебных классах.
Таблица
Влияние применения тканевых соков фитонцидных растений на бактериальное загрязнение воздуха в учебных классах
Вариант
|
Среднее число колоний шт/чашка
|
Среднее число колоний шт/куб.м
|
Бактериальная загрязненность, % к контролю
|
Контроль (средний по 3 классам)
|
28/13-103
|
735
|
100
|
Кабинет биологии
|
4/3-10
|
158
|
21,4
|
Коридор
|
16/12-37
|
420
|
57,1
|
Рекреации
|
13/4-16
|
341
|
46,4
|
При его применение число бактерий в воздухе классов было минимальным, в среднем 158 шт/ куб.м., или почти в 5 раз меньше чем в контрольных классах. Поэтому растения-фитонциды можно применять для снижения бактериальной загрязнённости учебных классов, в целях профилактики простудных заболеваний..
Влияние фитонцидов растений на бактериальную загрязненность воздуха в помещениях школы

Влияние применения растений-фитонцидов на заболеваемость детей
В связи с сильным антимикробным действием фитонцидных растений на патогенную микрофлору воздуха учебных классов эффект их на заболеваемость детей более заметен.
Так во время проведения эксперимента(2011) отмечен меньшей процент заболевших детей по сравнению с контрольным годом (2009), где не проводилось массовое озеленение кабинетов, рекреаций и коридоров.
Влияние фитонцидов растений на заболеваемость детей

Выводы
В результате исследований были сделаны следующие выводы:
- В ходе эксперимента было установлено, что общая загрязненность воздуха в помещениях школы не превышает допустимых норм (норма 50 колоний).
- Микрококки имеют пигмент от желтого до розового. В одной колонии оказалась смешанная культура палочки и кокки разных цветов, что вызвано нарастанием колоний друг на друга.
- При распознавании грибов критерием для их определения служил: строение мицелия и спорангиев или конидиеносцев. Надо отметить присутствие в воздухе спор плесневых грибов, которые являются условно-патогенными и могут вызвать у людей со слабым иммунитетом заболевания.
- Комнатные растения обладают фитонцидной активностью. Наибольшей фитонцидной активностью обладают каланхоэ (33%), бегония (30%), пеларгония (30%) , традесканция (28%), молочай (27%), сансевиерия (25%) , уничтожающие до 70- 80% от общего содержания микроорганизмов; колеус (22%), фикус (21%), плющ (20%), диффенбахия (20%) , хлорофитум (14,2%), фуксия (16,6%), уничтожающие 35-50% от общего содержания микроорганизмов.
- На протяжении проведения исследования (2009-2011 гг.), производился анализ дневников здоровья школьников, который показал, что показатели здоровья и самочувствия стали улучшаться. Поэтому предлагаем использовать наш проект в качестве совета по озеленению интерьеров.
Рекомендации
Необходимо проветривать помещения с массовым скоплением людей (коридоры, раздевалки).
Более тщательно проводить влажную уборку помещений с дезинфицирующими средствами.
Необходимо продолжить озеленение кабинетов, рекреаций и классов.
Рекомендуем следующий ассортимент растений: каланхоэ, бегония, пеларгония, традесканция, молочай, сансевиерия, колеус, фикус, плющ, хлорофитум. (приложение 1, Будьте здоровы!
ЛИТЕРАТУРА
- Биология в школе// Исследование микробной загрязненности воздуха в помещениях школы. №21, 2008.
- Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология в 3 т.-М.: Мир, 1996.
- Детская энциклопедия. Для среднего и старшего возраста в 12 томах. Изд. 3.- М.: «Педагогика», 1073.
- Методические рекомендации. Методы бактериологического исследования условно-патогенных микроорганизмов в микробиологии (утв. Минздравом РСФСР 19.12.1991).
- Нетрусов А.И., Котов И.Б. Микробиология. - М: Изд. Центр «Академия», 2006.
- Нетрусов А.И. Практикум по микробиологии. - М: Изд. Центр «Академия», 2005.
- Популярная медицинская энциклопедия. В 1 томе.- М.: «Советская энциклопедия», 1979.
- Гродзинский А.М. Фитонциды в эргономике. Наукова Думка, Киев, 1984
- Джумаев Х.К., Ткаченко К.Г. Антивирусная активность эфирного масла
Salvia sclarea L.. Растительные ресурсы , 1998 , вып.3, С. 444-445
Кондрашова Н.В., Ткаченко К.Г., Музыченко А.М., Шугая А.М. Опыты использования эфирного масла Origanum vulgare L. и O. tytthantum для борьбы с внутрибольничными инфекциями.\\ Раст.ресурсы, т.35, вып. 4, 1999, С.51-57 Макарчук Н.И. Фитонциды – ионизаторы воздуха //
II-я Международная конференция по медицинской ботанике, Тезисы докладов, Киев, 1988, с.231-232
Малахов А.И., Семикин В.В., Быков В.А., Голубев В.П., Калинина Н.Г., Осипова Е.В. / Биомедицинские технологии. Вып. 11, Москва, 1999, с.73-77.
Рахимова И.В., Пулатова Т.П. Изучение антимикробных свойств некоторых растений семейства губоцветных, /Фитонциды, результаты, перспективы и задачи исследований, Киев, 1972 стр. 94-96 Сверчков А.В. Фитонциды и ионизация воздуха, / Материалы VIII совещания Фитонциды, Киев, Наукова думка, 1981, с.73-75
Солдатченко С.С., Кащенко Г.Ф., Пидаев А.В. Ароматерапия. / Профилактика и лечение заболеваний эфирными маслами. Таврида,Симферополь, 1999 Ткаченко К.Г., Кондрашова Н.В., Музыченко Л.М., Шургая А.М., Павлова О.В., Сафонова Н.Г. Санационные свойства эфирных масел некоторых видов растений.// Растительные ресурсы, т.35, вып. 3, 1999.-С 118-125
Приложение 1

Роициссус.

Бегония.

Рубрики (разделы) сайта, содержащие
публикации по проблемам организации
исследовательской и проектной деятельности
школьников:
На нашем сайте, помимо текущего раздела, есть также три других раздела, также посвященные
исследовательской и проектной деятельности школьников. Это раздел Вебинары,
посвященный вопросам организации исследовательской деятельности школьников в природе, а также разделы
Исследовательские работы и Публикации.
Последние два раздела отличаются от текущего раздела тем, что там собраны детские исследовательские работы и
публикации педагогов по тематике "полевого изучение природы", т.е. исключительно работы, выполненные или описывающие
исследовательскую деятельность школьников В ПРИРОДЕ. Данный же раздел посвящен более общим вопросам организации исследовательской и
проектной деятельности.
Внимание! На нашем сайте мы готовы публиковать
статьи по вопросам организации экологического
образования детей в природе, которые могут быть полезны
коллегам по всей стране. Это могут быть
проблемные статьи, авторские образовательные
программы, методические пособия,
нормативно-инструктивные документы и материалы,
фотографии, отчеты и т.п. по таким тематикам
как:
- полевые практикумы,
- экологические образовательные экспедиции,
- экологические лагеря,
- конкурсы детских исследовательских работ (проектов),
- материалы семинаров и конференций,
- методики полевых исследований (проектной деятельности),
- детские исследовательские работы (проекты),
- экологические тропы,
- "экспедиционная жизнь".
О Вас и Вашем опыте узнает вся Россия, а
главное - Вы сможете принести пользу системе
экологического образования нашей страны,
"вложить свою лепту" в совершенствование
форм и методов работы с детьми!
Если Вы готовы поделиться своим опытом с
коллегами по всей стране - присылайте
свои предложения (кратко опишите свои материалы),
мы рассмотрим их и вместе обсудим наиболее
оптимальную форму их публикации на нашем сайте.
Практикумы
Семинары
Вебинары
Исследовательская работа
Экспедиции и лагеря
Экотропы
Экологические игры
Публикации
|