Растения-санитары воздушной среды

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЧАСТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ«МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ ИМЕНИ БАШЛАРОВА»

Контрольная работа

По дисциплине: Биология

«Растения -санитары воздушной среды»

Магомедова Марьям Мухомедовна

Руководитель:

Велиханова В. Р.

Махачкала 2020

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. РАСТЕНИЯ - САНИТАРЫ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ

2. КОМНАТНЫЕ РАСТЕНИЯ - САНИТАРЫ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ЖИЛИЩА

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

С глубокой древности человек стремился украсить свое жилище растениями. Растения создают иллюзию контактов с природой; красотой форм, приятным запахом и спокойной зеленой окраской благотворно влияют на центральную нервную систему, помогая справиться с плохим настроением или стрессовым состоянием.

В современном шумном, стремительном и загрязнённом мире роль растений возросла многократно. Особенно велика она в холодном климате, где человек большую часть своего времени проводит в помещениях и лишён возможности общения с живой природой. В этих условиях нормальное развитие и здоровье детей во многом зависят от качества среды обитания закрытых помещений - школ, детсадов и т. д. Защищаясь от пыли и шума, современные помещения становятся все более герметичными и концентрация потенциально опасных веществ в них увеличивается.

Учеными установлено, что комнатные растения обладают способностью улучшать экологическую обстановку жилых помещений. Доказано, что растения поглощают пыль, очищают воздух от избытка углекислоты и вредных примесей, способствуют увлажнению и ионизации воздуха, но что особенно ценно - подавляют и уничтожают многие вредоносные микроорганизмы благодаря выделению особых летучих веществ - фитонцидов (Клевенская, 1990).

Мы заинтересовались возможностью исследовать различные свойства комнатных растений, способствующие улучшению экологической обстановки жилища.

1. РАСТЕНИЯ - САНИТАРЫ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ

С незапамятных времен человек использовал растения не только в хозяйстве, но и для украшения интерьера. Эта традиция свойственна всем народам и проявляется как один из элементов культуры человечества в целом.

Издавна была известна и другая, отличная от чисто эстетической, функция растений. Еще в древности люди заметили, что некоторые растения благотворно влияют на качество воздуха в помещениях, очищая и ароматизируя его. Современные дизайнеры интерьеров также используют растения не только для украшения помещений, но и для оздоровления воздушной среды в них.

Хорошо подобранные живые растения радуют глаз гармоничным сочетанием формы и окраски. Что касается улучшения состава воздуха в помещениях, не проще ли применять воздухоочистительные приборы и ароматизаторы воздуха? Так ли уж важна эта функция растений в интерьере помещений?

Ни для кого не секрет, что качество воздуха в помещениях, особенно в городских, далеко от идеального. Во-первых, в воздухе закрытых помещений концентрируется пыль, количество которой, правда, можно снизить регулярными влажными уборками. Но пыль - это не самое страшное. Воздух наших комнат загрязнен химическими веществами, которые выделяются мебелью, синтетическими стройматериалами, красками и лаками. В нем было обнаружено свыше 1000 вредных веществ, среди которых высокотоксичные и канцерогенные. Поступающий с улицы при проветривании помещений воздух ненамного лучше.

Кроме того, воздух в помещениях содержит множество микроорганизмов, в том числе и условно патогенных, таких как стафилококки и микроскопические плесневые грибы. Эти микроорганизмы, попадая на слизистые оболочки верхних дыхательных путей, способны вызывать респираторные и аллергические заболевания. В закрытых помещениях общее содержание микроорганизмов в воздухе непрерывно возрастает.

Современные воздухоочистители, конечно, очищают и обеззараживают воздух в помещениях, но они пока не способны сделать его полезным для здоровья. Зеленые же растения выделяют в воздух летучие вещества, которые даже в незначительных концентрациях способны не только очищать воздух от вредных микроорганизмов, но и улучшать самочувствие людей.

В 1928-1930 гг. были открыты фитонциды - вещества, выделяемые растениями и подавляющие жизнедеятельность микроорганизмов. С химической точки зрения фитонциды - это комплекс газообразных и легко испаряющихся соединений. В состав фитонцидных комплексов могут входить как неорганические, так и органические соединения: простые соединения типа синильной кислоты и аммиака, предельные и непредельные углеводороды, летучие алифатические альдегиды, эфиры низкомолекулярных жирных кислот, спирты, терпеноиды, смолы и эфирные масла. Обычно в фитонцидах не обнаруживаются ни белки, ни нуклеиновые кислоты. Таким образом, фитонцидные комплексы имеют сложный химический состав, который и обуславливает специфичность их действия на разные группы микроорганизмов.

Фитонцидные свойства сначала были обнаружены лишь у немногих растений, но по мере изучения их круг расширялся. В настоящее время считается, что выделение фитонцидов - универсальное явление, в той или иной степени свойственное практически любому растению. Так, с 1 га можжевелового леса за сутки выделяется в воздух до 30 кг фитонцидов, с 1 га хвойного леса - до 5 кг, а с 1 га лиственного летом - до 2 кг. Фитонциды оказывают благотворное воздействие на воздушную среду уже в очень малых концентрациях - от 5 мг/м3.

Зачем же растения производят фитонциды? Прежде всего для того, чтобы обеспечить себе защиту от бактерий, грибков и других микроорганизмов, которые могут вызвать различные заболевания. Количество фитонцидов, выделяемых растением, изменяется в ходе онтогенеза, увеличивается при ранении растений. По словам профессора Б.П. Токина, одного из первых исследователей фитонцидов, растение с помощью фитонцидов «само себя стерилизует». В здоровом растении фитонциды участвуют также в разнообразных обменных процессах.

Действие фитонцидов на микроорганизмы весьма специфично. Всем хорошо известны великолепные фитонцидные свойства чеснока и лука. Фитонциды чеснока убивают большинство болезнетворных бактерий, опасных для человека. Но они не всегда могут защитить сам чеснок от бактерий, вызывающих его заболевание. Дело в том, что в ходе эволюции чесночная бактерия приобрела относительную устойчивость к фитонцидам чеснока - ей удается преодолеть их действие лишь в том случае, если растение ослаблено и продукция фитонцидов снижена. А фитонциды лука легко убивают чесночную бактерию.

Однако существуют болезнетворные организмы, способные усваивать летучие органические вещества, выделяемые растениями. Являясь страшным ядом для одних микробов, фитонциды могут служить пищей для других.

Состав выделяемых фитонцидов зависит от вида растения, его возраста, физиологического состояния, условий выращивания. Изменяется фитонцидная активность и у одного и того же растения в течение года. Обычно максимальная продукция фитонцидов у неповрежденного растения приходится на время интенсивного роста и бутонизации.

При исследовании фитонцидной активности в течение суток, было установлено, что она максимальна днем и минимальна ночью. Имеются данные, что интенсивность производства фитонцидов связана с интенсивностью дыхания - в темноте растения практически не выделяют фитонцидов. На выделение фитонцидов влияют также состав почвы и температура воздуха - плохое питание и понижение температуры снижают выделение растениями летучих веществ.

В конце 1970-1980-х гг. возникло направление, получившее название фитодизайна. Его основатель, А.М. Гродзинский, [5] дал ему такое определение: «Фитодизайн - это использование растений для улучшения среды обитания в искусственных системах». Задачами фитодизайна являются очистка и оздоровление воздуха помещений, увлажнение, ионизация и обогащение его веществами, благотворно влияющими на состояние здоровья человека, а также создание комфортной и эстетически приятной обстановки. Так что специалисты, называющие себя фитодизайнерами, создавая интерьеры помещений, должны думать не только об эстетичности своего творения, но и об эффективном использовании фитонцидных свойств растений.

Научный подход к подбору растений для озеленения помещений должен заключаться в исследовании микрофлоры в помещении и подборе ассортимента растений в соответствии с его результатами. В настоящее время изучению антимикробного действия комнатных растений посвящено множество работ. Установлено, например, что бегония и герань снижают содержание микробов в окружающем воздухе на 43%, циперус - на 59%, а мелкоцветковая хризантема - на 60%. Необходимо учитывать видоспецифичность действия летучих выделений растений на различные группы микроорганизмов. Так, фитонциды растений из семейства бегониевых активны по отношению к стафилококку и микроскопическим плесеням, однако не действуют на микроорганизмы рода сарцина (Sarcina), вызывающие аллергию и желудочно-кишечные расстройства. Виды рода каланхоэ действуют и на сарцину, и на стафилококк. Туя эффективна в отношении возбудителей дифтерии и коклюша. Плющ, колеус и циссус ромбический активны в отношении сарцины.

Может ли одно растение оздоровить воздух в целой комнате? На какое расстояние распространяются летучие вещества растения, способные убивать микроорганизмы? Естественно, что наибольший фитонцидный эффект наблюдается вблизи растения. Однако радиус действия летучих выделений довольно велик - даже на расстоянии 3-5 м от мирта обыкновенного уменьшается количество патогенных микроорганизмов. Кроме того, при длительном нахождении растения в помещении во всем его объеме выравнивается бактериальный фон, приближаясь к тому низкому значению, которое наблюдается вблизи растения. Даже единственное, но правильно подобранное растение может значительно улучшить микроклимат в комнате.

Помимо оздоровления воздуха, т.е. очищения его от вредных микроорганизмов, растения благоприятно воздействуют и на другие функции человеческого организма. Давно известно, что вдыхание фитонцидов некоторых растений нормализует сердечный ритм, благоприятно действует на психику, улучшает процессы обмена. Так, лавр благородный положительно влияет на сердечно-сосудистую систему, сходное действие оказывает и валериана лекарственная - в местностях, где есть большие естественные заросли этого растения, реже встречаются сердечно-сосудистые заболевания. Известное комнатное растение душистая герань помогает при функциональных заболеваниях центральной нервной системы, бессоннице. Фитонциды монстеры устраняют головную боль и нарушение ритмов сердца. растение фитонцидный озеленение микрофлора

Неверно утверждение, что чем больше растений находится в помещении, тем лучше для человека. Некоторые растения во время цветения испускают сильный аромат. Они действительно хорошо очищают воздух от микроорганизмов, но на человека могут оказывать отрицательное влияние. В маленьких помещениях нельзя выращивать такие растения, как олеандр, магнолия, гардения жасминовидная, чрезвычайно приятный сильный аромат которых может вызывать головную боль, головокружение, слабость, тошноту и другие неприятные явления. Вообще избыток любых, даже очень полезных, ароматических веществ в воздухе быстро приводит к утомлению и раздражительности.

В детских учреждениях нельзя выращивать растения, которые при контакте с кожей или слизистыми ребенка могут вызывать ожоги и отравления. Так, не рекомендуется использовать для озеленения растения из семейств молочайных и ароидных. Хотя они и обладают прекрасным санирующим действием, но могут быть опасны для детей.

Для кухонь, особенно с газовыми плитами, лучшее растение - всем известный неприхотливый хлорофитум хохлатый. Это быстрорастущее растение, образующее на длинных побегах многочисленные «детки». Оно уникально по способности очищать воздух от химических загрязнений, которая у него даже выше, чем у воздухоочистителей.

Для помещений, где в отделке и интерьере применены многочисленные синтетические материалы, выделяющие в воздух вредные химические вещества, в том числе формальдегид, подходят фикусы.

Большинство фикусов - это быстрорастущие растения с большим количеством устьиц на листьях. Они поглощают ядовитые для человека вещества, содержащиеся в воздухе (бензол, трихлорэтилен, фенолы), и превращают их с помощью специальных ферментов в аминокислоты и сахара.

Рядом с работающим компьютером нелишне помещать любые зеленые растения, которые хорошо снимают статическое электричество, или небольшой сосуд с водой, или маленький аквариум, что будет способствовать оседанию пыли. Снять усталость, закономерно появляющуюся при работе на компьютере, помогают такие растения, как мирт, герань, лавр.

Остановимся на некоторых комнатных растениях, особо пригодных для выращивания в жилых помещениях не только в качестве декоративного элемента интерьера, но и для улучшения состояния воздуха в них, а также обладающих оздоравливающим действием.

Мирт обыкновенный (Myrtus communis) был очень популярен у древних народов. Популярность мирта объяснялась не только его декоративностью и ароматом цветков, но и его целебными свойствами. В народной, а затем и в научной медицине применялись препараты из плодов, листьев и молодых побегов мирта. Перечисление лечебных свойств препаратов мирта займет довольно много места, скажем лишь о том, что они особенно эффективны для лечения заболеваний в начальной стадии, поскольку мирт мобилизует защитные силы организма. Кроме того, летучие выделения мирта хорошо обеззараживают воздух в помещениях, освобождая его от условно патогенных микроорганизмов.

Прекрасное растение для озеленения помещений - монстера привлекательная (Monstera deliciosa). Летучие выделения монстеры способствуют нормализации сердечных ритмов и успокаивают головную боль.

Успокаивающее и антидепрессантное действие оказывают летучие выделения комнатного жасмина (Jasminum sambac). Родина этой вечнозеленой лианы - тропическая Азия. Жасмин нуждается в теплом, светлом помещении и частом опрыскивании. При сухом воздухе поражается паутинным клещиком. При правильном уходе радует продолжительным и обильным цветением, очень декоративен и ароматен. Из цветков жасмина получают эфирное масло, которое используется в парфюмерии. Жасминовый аромат - непременный компонент самых дорогих марок духов. Используются цветки жасмина и для ароматизации лучших сортов чая. Чай с жасмином действует успокаивающе. С древности жасмин считался хорошим лекарственным растением, помогающим от головной боли, а также укрепляющим нервы.

Еще одно растение, почитаемое с древности - розмарин (Rosmarinus officinalis), - прекрасно подходит для оздоровления воздуха в помещениях. Эфирное масло розмарина улучшает память и сосредоточенность. Напитки с розмарином стимулируют работу ЦНС, обладают тонизирующим действием. Чай из розмарина помогает при ОРЗ, бронхиальной астме, заболеваниях желчного пузыря. Веточки розмарина употребляют как пряность в соусы, супы, маринады и соленья.

Летучие выделения розмарина обладают антимикробным действием, а также оказывают лечебное действие при заболеваниях дыхательных путей. Родина розмарина - Средиземноморье.

Прекрасно чувствует себя в комнатах лавр благородный (Laurus nobilis). Вечнозеленый лавр всегда считался символом бессмертия. Величайший врач древности Авиценна считал лавр средством от болей различного происхождения, а также от паралича нервов, опухолей печени и селезенки. Летучие выделения лавра благородного угнетают воздушную микрофлору, а также хорошо влияют на больных стенокардией, нормализуют деятельность сердечно-сосудистой системы, полезны при умственном переутомлении и нарушении мозгового кровообращения.

Достоинствах плодов лимона, они несомненны и всем известны. Лекарственным действием обладают и листья лимона. Эфирное масло, получаемое из кожуры плодов, обладает выраженным антимикробным действием. Оно в несколько раз эффективнее антибиотиков действует на стафилококк, кишечную палочку и дифтерийную бациллу. Масло лимона является хорошим противовирусным средством, оно помогает при гриппе, ветрянке, герпесе, кори, паротите, вирусном гепатите, стимулирует имунную систему. Запах лимонных листьев оказывает бодрящее действие, стимулирует вегетативную нервную систему, помогает при вегето-сосудистой дистонии. Листья лимона содержат во много раз больше витамина С, чем плоды: в 100 г плодов содержится от 40 до 80 мг витамина С, а в листьях - до 880 мг! Однако не на всех людей лимон оказывает положительное действие. У особо чувствительных людей эфирное масло лимона и даже просто запах цветущего лимона может вызвать аллергию. Таким людям, конечно, лучше не держать в доме подобные растения.

Значительно уменьшают количество микроорганизмов в воздухе хвойные растения - кипарисы и туи, но выращивать их в комнатах довольно сложно - они не переносят сухого, горячего воздуха. Значительно снижают количество вредных микробов в воздухе растения из семейства толстянковых - толстянка портулаковая, каланхоэ перистое, бриофиллюм Дегремона («дерево Гете»). Они не только снижают количество спор грибков и бактерий в воздухе, но и обладают антивирусной активностью.

2. КОМНАТНЫЕ РАСТЕНИЯ - САНИТАРЫ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ЖИЛИЩА

Статистика утверждает, что современный человек проводит в закрытых помещениях около 20 - 22 часов из 24. К сожалению, воздушная среда городских помещений далеко не идеальна. Помимо обычной пыли, часто воздух помещений имеет повышенное содержание химических соединений. Одной из причин плохой атмосферы в помещении являются современные строительные материалы -- источник загрязнения воздуха формальдегидом, ксилолом, толуолом, бензолом, трихлорэтиленом, хлороформом, аммиаком и ацетоном. По данным немецких ученых, воздух, которым мы дышим, содержит более 1000 вредных веществ, в том числе около 250 высокотоксичных и порядка 15 канцерогенных соединений.

Даже самые современные технические средства не всегда обеспечивают здоровую воздушную среду. Растения же часто служат фильтром вредных веществ. Они осуществляют их детоксикацию в процессе своей жизнедеятельности, различными способами. Одни вещества связываются цитоплазмой растительных клеток, и благодаря этому становятся неактивными. Другие подвергаются превращениям в растениях и становятся нетоксичными, а затем включаются в метаболизм растительных клеток и используются для нужд растения. Некоторые вещества, например серосодержащие соединения, выделяются корневыми системами в почву, что убедительно доказали исследования, проведенные специалистами NASA.

В начале 90-х годов прошлого века в рамках подготовки пилотируемого полета на Марс группа доктора Волвертона провела следующий эксперимент. В закрытую камеру помещали различные растения, после чего закачивали в нее газ, содержащий химические вещества, типичные для наших домов. Было установлено, что в отношении формальдегида наиболее активны следующие растения: алоэ (поглощает до 90 %), хлорофитум (86 %) и филодендрон (76 %). С бензолом наиболее успешно справляются плющ (поглощает 90 %) и драцена (79 %). Эти же растения способны противостоять трихлорэтилену (23 % поглощает спатифиллум, от 13 до 20%, в зависимости от вида, драцена). Что касается окислов углерода, то в борьбе с ними незаменимы хлорофитум, поглощающий до 96 % этого вредного вещества, и эпипремнум (75 %).

Таким образом, растение представляет собой уникальный биофильтр, которому, кстати, не требуется дополнительное очищение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Механизм действия летучих фитонцидов заключается в том, что они вызывают разнообразные изменения микробной клетки: подавляют дыхание, растворяют и разрушают поверхностные слои и составные части протоплазмы (ферменты и др.) Фитонциды не позволяют микроорганизмам создавать собственные механизмы защиты. Существенно, что при этом генетический аппарат микроорганизмов не изменяется, то есть фитонциды не обладают мутагенными свойствами. Следовательно, широкое использование растительных выделений не способствует селекции видоизмененных, устойчивых форм бактерий.

Количество фитонцидов, выделяемых растением, изменяется в ходе онтогенеза, увеличивается при ранении растения. Изменяется фитонцидная активность одного растения и в течение года. Большинство комнатных растений имеют тропическое и субтропическое происхождение, поэтому сроки максимальной продукции фитонцидов приходятся у них на зимне-весенний период. Это очень ценно, так как именно в этот период частота острых респираторных заболеваний наиболее высока (Макарчук, 1990).

Изучая фитонцидные свойства комнатных растений, С. Ю. Труднев и Д.Т. Волков (1966) описали 45 видов, обладающих бактерицидными и протистоцидными свойствами. Л.В. Азарова также подтвердила фитонцидную активность ряда оранжерейных растений. Из числа недавних исследований представляют интерес материалы сотрудников Центрального республиканского ботанического сада Украины (Снежко, Кривенко, Макарчук, Сгибнев, 1982; Квитко, Акимов, 1982, и др.). Они изучили фитонцидную активность свыше 100 видов растений из ассортимента, рекомендованного для озеленения производственных интерьеров.

Польза от пребывания фитонцидных растений в помещении действительно велика.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Муравьёв А.Г., Гущина Э.В. Практикум по экологии: Учебное пособие под ред. С.В. Алексеева. М.: АО МДСД, 1996.

2. Антимикробные вещества высших растений. Киев: изд-во АН УССР, 1958.

3. Вердерский Д.Д. Иммунитет растений к паразитным болезням. М.: Сельхозиздат, 1950.

4. Гортинский Г.Б., Яковлев Г.П. Целебные растения в комнате. М.: Мир, 1993.

5. Гродзинский А.М. Фитодизайн и фитонциды. Киев: Наукова думка, 1973.

Размещено на Allbest.ru