Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,831

ОРГАНИЗАЦИЯ ШКОЛЬНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА НА ТЕРРИТОРИИ ООПТ ГОРОДА МОСКВЫ

Луговской А.М. 1 Солодов С.В. 2 Межова Л.А. 3
1 ГОУ ВО «Московский государственный областной университет»
2 ГАОУ ВО «Московский городской педагогический университет»
3 ФГБОУ ВО «Воронежский государственный педагогический университет»
В статье рассматриваются проблемы организации школьного экологического мониторинга на особо охраняемых природных территорий г. Москвы. Определено место школьного экологического мониторинга в современной системе школьного образовательного процесса. Показано, что школьный экологический мониторинг является одним из элементов организации проектно-исследовательской деятельности обучающихся. Определены модули включения обучающихся в научно-исследовательскую деятельность. В системе школьного экологического мониторинга выделены формы его организации на особо охраняемых природных территориях. Особое внимание уделяется организации ландшафтного мониторинга, определены его принципы, методы и задачи. Выделены основные этапы проведения и организации школьного экологического мониторинга. В процессе научно-исследовательской деятельности школьники овладевают основами геоэкологического мониторинга. На основе метапредметных связей используют знания, полученные на уроках химии, географии и биологии, в практической деятельности. В результате развивается познавательный интерес и гражданская позиция по сохранению природно-культурного наследия мегаполиса Москвы. Предлагаемый подход можно использовать при изучении гидросистем особо охраняемых природных урбанизированных территорий. Использование картографических методов исследования позволяет выявлять пространственные закономерности ландшафтной структуры, проводить зонирование территории по степени экологической комфортности и дигрессивных процессов в природной среде. Школьный экологический мониторинг ориентирует на общественно значимые ценности, расширяет смысл современного образования. В современной социальной ситуации формирует ценностное отношение к природе, к социальной среде, экономике и политике. Школьный экологический мониторинг – это многогранный комплекс методов, интересов, ценностей, имеющих определенную целевую направленность и ярко выраженный ориентированный характер.
органолептические
гидрохимические свойства воды
качество воды
динамика показателей
особо охраняемые природные территории
школьный экологический мониторинг
биоиндикационные методы исследования
ландшафтный мониторинг
1. Нелюбина Е.Г., Самарина Е.С. Научно-исследовательская деятельность школьников по химии: проблемы и перспективы // Самарский научный вестник. 2013. № 2 (3). С. 42–43.
2. Богомолова Е.В. Научно-исследовательская деятельность школьника в свете концепции о непрерывном образовании // Обучение и воспитание: методики и практика. 2015.№ 19. С. 208–211.
3. Ашихмина Т.Я. Экологический мониторинг: учебно-методическое пособие. Киров: ООО «Типография «Старая Вятка», 2012. 95 с.
4. Михно В.Б., Кандыбко (Жигулина) Е.В. Проблемы организации мониторинга ландшафтов бассейнов малых рек Воронежской области // Региональный мониторинг и оценка земель. Опыт. Современные проблемы и пути решения: материалы 5 Межрегион. науч.-производственной конф. 29 дек. 2004 г. Сборник статей. Воронеж: Изд-во института мониторинга, 2005. С. 35–39.
5. Особо охраняемые природные территории города Москвы: справочник-путеводитель. Под ред. А.О. Кульбачевского. М.: Ториус77, 2013. 178 с.
6. О состоянии окружающей среды в городе Москве в 2016 году: доклад / Под ред. А.О. Кульбачевского. М.: ДПиООС; НИиПИ ИГСП, 2017. 363 с.
7. Луговская Л.А., Землякова А.В., Межова Л.А., Луговской А.М. Оценка комфортности среды по флуктуирующей асимметрии дуба черешчатого (Quercusrobur L.) // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Естественные науки. 2016. Вып. 36. № 18 (239). С. 87–94.
8. Скажутина Е.В. Исследовательская деятельность учащихся как составная часть школьного экологического мониторинга // Природоохранное сотрудничество: Россия, Монголия, Китай. 2010. № 1. С. 248–250.

Школьный экологический мониторинг относится к интерактивным формам обучения и направлен на формирование активной экологической мыслительной деятельности. Школьный экологический мониторинг (ШЭМ) включен в систему экологического образования и формирует основные экологические знания, умения и навыки. В основу мониторинга положены наблюдения за состоянием окружающей среды и формирование экологического мировоззрения обучающихся. В процессе исследовательской деятельности школьного экологического мониторинга у обучающихся формируется экологическая культура.

В организации научно-исследовательской деятельности можно выделить 4 этапа: на первом этапе несамостоятельное; на втором этапе полусамостоятельное; на третьем этапе самостоятельное; на четвертом – творческое [1].

Технологический компонент достигается технологией модульного обучения. Модуль – это логически завершенная информация, требующая включения обучающихся в деятельность.

Входной модуль предлагается учителем для включения обучающихся в познавательную деятельность. Следующий модуль – аналитико-теоретический – направлен на беседу учителя с учениками о значении изучаемого объекта в научном исследовании.

Экспериментальный модуль опирается на внутреннюю мотивацию обучающихся, и креативный модуль направлен на формирование творческого потенциала обучающихся.

Научно-исследовательская деятельность является одной из составных частей современного образовательного процесса [2]. В результате научно-исследовательской деятельности каждого школьника можно сделать исследователем, экспериментатором. Тематика научно-исследовательской деятельности тесно взаимосвязана с местом нахождения школы, опирается на экскурсионную, краеведческую и научную деятельность.

Научно-исследовательская деятельность дает возможность формировать у школьников новые знания через личные наблюдения, анализ различной информации. В процессе выполнения исследовательских работ обучающиеся приобретают самостоятельность, познавательную активность [3].

Цель исследования: определение основных направлений организации школьного экологического мониторинга и пути его реализации.

Материалы и методы исследования

Организация экологического мониторинга основана на использовании доступных и простых методов исследования окружающей среды, на многолетних наблюдениях экосистем и их компонентов. На рис. 1 представлены формы школьного экологического мониторинга.

lug1.tif

Рис. 1. Формы школьного экологического мониторинга

Формы экологического мониторинга представлены стационарами, экспедиционными исследованиями и проектно-исследовательской деятельностью.

Особую актуальность организация школьного экологического мониторинга имеет на особо охраняемых природных территориях. На ООПТ создается система мониторинга природных сред и ландшафтов.

Для организации ландшафтного мониторинга необходимо создать ландшафтные трансекты, контрольно-учетные полосы, станции, точки наблюдения объектов особого внимания и мониторинговые площадки. Основные задачи экологического мониторинга на ООПТ и методы их исследования показаны на рис. 2.

lug2.tif

Рис. 2. Методы и задачи школьного экологического мониторинга на территории ООПТ

lug3.tif

Рис. 3. Принципы мониторинга ландшафтов по В.Б. Михно [4]

Система организации мониторинга за состоянием ландшафтов, определение его динамики и прогнозирование для управление развитием ландшафтов разработаны В.Б. Михно и представлены на рис. 3.

Результаты исследования и их обсуждение

Начальным этапом школьного экологического мониторинга является инвентаризация природных объектов ООПТ. Второй этап работы заключается в организации переписи высших растений, позвоночных животных, ландшафтное, геоморфологическое, почвенное, геоботаническое и гидрохимическое картирование участков ООПТ. Третьим этапом являются палеогеографические исследования, направленные на определение исторических этапов развития природного фона и антропогенных преобразований.

lug4.tif

Рис. 4. Система экологических оценок ШЭМ

Важным показателем в организации школьного экологического мониторинга является создание системы оценок, которая представлена на рис. 4.

Система школьного экологического мониторинга состоит из пяти основных этапов:

– организация наблюдения за состоянием компонентов окружающей среды или экосистем;

– оценка состоянию;

– разработка прогнозных моделей развития экологической ситуации на исследуемой территории;

– выявление экологических проблем функционального режима исследуемой территории;

– разработка проекта по решению экологических проблем и внедрение результатов проекта.

Большое количество ООПТ на территории г. Москвы позволяют организовать широкую сеть школьного экологического мониторинга, но для обмена информацией необходимо создание единой школьной информационной сети ШЭМ [5, 6]. Информационная сеть ШЭМ г. Москвы даст возможность создать сбор, анализ и передачу следующих данных:

– создание банка данных по экологической ситуации на территории ООПТ как по компонентам природы, так и по экосистемам;

– организовать обмен педагогическим опытом по организации ШЭМ, а также в системе экологического воспитания и образования;

– обеспечить доступность экологической информации для общественных организаций, для природоохранных и управленческих структур;

– организовать совместные исследования обучающихся в школе, со студентами вузов;

– создать базу комплексных стационарных экологических наблюдений ландшафтов.

На особо охраняемых природных территориях важную роль играет оценка биотического потенциала, как индикатора экологического состояния ландшафтов. Биотический потенциал изучается следующими методами: лихеноиндикации; листового опада как индикатора чистоты воздуха; определения поражения вершин хвойных деревьев, генеративных органов сосны как индуктора состояния воздушной среды; флуктуирующая асимметрия листового аппарата как индикатор качества состояния среды; оценка качества среды по асимметрии листьев одуванчика, подорожника, дуба, березы; определение кислотности почв по растениям-индикаторам [7]. По ним можно определить характер увлажнения почв, глубины залегания грунтовых вод. Листья липы могут служить в качестве биоиндикатора солевого загрязнения почвы. По некоторым растениям-индикаторам можно оценить содержание химических элементов в почве.

При изучении аквальных ландшафтов можно использовать следующую систему методов: ретроспективно-обзорный, включающий изучение информации по теме исследования по различным литературным и фондовым источникам; метод прямых наблюдений и измерений в природной среде.

При организации экспериментальных исследований гидросистем необходимо сделать описание высших водных и прибрежно-водных растений, с помощью атласа высших водных и прибрежно-водных растений. Важно организовать морфометрические измерения, такие как глубина, характер дна, ширина, площадь, а также геофизические и гидрохимические исследования [8], такие как температура воды, общая минерализация и концентрация растворённого в воде кислорода.

На основе полученных экспериментальных исследований важно провести следующие расчеты:

– среднее проективное покрытие (СПП) обнаруженных видов растений (как среднее арифметическое от проективных покрытий вида на исследуемых участках в %);

– постоянство видов растений (как отношение числа описаний, на которых отмечался вид, к общему числу описаний в %);

– коэффициенты фитоценотической значимости (ФЦЗ) обнаруженных видов (как произведение постоянства на среднее проективное покрытие);

– коэффициент сходства (коэффициент Съёренсена) видового состава растительности южной и северной окраин озера (Кс = 2с/(а + в)×100 %, где «а» – количество видов в биотопе/участке, «в» – количество видов в биотопе/участке, «с» – количество общих видов для сравниваемых биотопов/участков).

Биоиндикационные исследования обучающихся на территории ООПТ позволят выявить закономерности развития природной среды в условиях интенсивного антропогенного прессинга, даст возможность прогнозировать функциональную направленность лесных ландшафтов урбанизированных территорий.

Биоиндикационные исследования дают возможность определить особенности пространственной структуры ООПТ, микроклиматические особенности, гидрологический режим, степень устойчивости природных экосистем.

Заключение

Таким образом, школьный экологический мониторинг перспективен для организации проектной и исследовательской деятельности обучающихся на территориях ООПТ города Москвы. Организация стационарных наблюдений ШЭМ дает возможность обучающимся осваивать разнообразные экологические методы исследования и знакомиться с особенностями природной среды урбанизированных территорий. ООПТ г. Москвы имеют уникальные природные ресурсы и ландшафтные особенности.

Использование картографических методов исследования позволяет выявлять пространственные закономерности ландшафтной структуры, проводить зонирование территории по степени экологической комфортности и дигрессивных процессов в природной среде.

Организация ШЭМ на ООПТ в современной трактовке имеет экологическое, экономическое и социальное значение. Разработка современной стратегии природоохранного природопользования на урбанизированных территориях дает возможность сохранить уникальные ландшафты для будущих поколений.


Библиографическая ссылка

Луговской А.М., Солодов С.В., Межова Л.А. ОРГАНИЗАЦИЯ ШКОЛЬНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА НА ТЕРРИТОРИИ ООПТ ГОРОДА МОСКВЫ // Успехи современного естествознания. – 2019. – № 4. – С. 63-67;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=37109 (дата обращения: 08.02.2023).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.685