CERCETAREA ECOLOGICA IN ABORDARE INTERDISCIPLINARA

CERCETAREA ECOLOGICA IN ABORDARE INTERDISCIPLINARA

AREAL DE CERCETARE: VALEA SIPOAIA-SAPTE SCARI

OBIECTIVE VIZATE IN AREALUL DE CERCETARE:

ECOSISTEMUL: RAU DE MUNTE-SIPOAIA, AFLUENT AL TIMISULUI.

ECOSISTEMUL: PADUREA DE MOLID DE PE VALEA SIPOAIA

STRATIFICAREA VERTICALA A PADURII

INVERSIUNEA DE VEGETATIE DE PE VALEA SIPOAIA

CONSECINTELE PASUNATULUI PE VALEA SIPOAIA

FLORA SI FAUNA DIN AREALUL DE CERCETARE

INTERDEPENDENTA BIOTOP-BIOCENOZA

IMPACTUL OM-NATURA

CONSECINTELE ECOTURISMULUI ASUPRA MEDIULUI

ROLUL FACTORILOR ABIOTICI IN ZONAREA VEGETATIEI

CERCETAREA SI MASURAREA UNOR FACTORI ABIOTICI

REALIZAREA MATERIALULUI FOTOGRAFIC SI A TABELELOR SINOPTICE

Cercetarea stiintifica a urmarit componentele abiotice si biotice din arealul de investigatie: geografice,geologice fizice, chimice si biologice.

S-au parcurs toate etapele unei cercetari stiintifice:

Documentarea

Emiterea ipotezelor

Cercetarea in teren

Colectarea datelor

Verificarea ipotezelor

Editarea rezultatelor intr-un ghid metodic

Popularizarea rezultatelor in scoala,comunicari stiintifice,expozitii foto,presa locala, pagina de internet a scolii.

Dupa o documentare temeinica in conditii de laborator s-a trecut la observarea,masurarea,fotografierea si inregistrarea parametrilor abiotici si biotici caracteristici celor doua tipuri de ecosisteme:padurea de molid si raul de munte.

BIOTOPUL:

COMPONENTA GEOLOGICA SI GEOGRAFICA

MATERIALE NECESARE: harta turistica a Masivului Piatra Mare, busola,hartie ph, pungi de plastic, termometre ecologice, vase pentru recoltat probe de apa, HCl, acid

sulfuric, hartie filtru.

SARCINI DE LUCRU:

Orienteaza-te in teren cu ajutorul busolei si a altor procedee invatate.

Observati versantii si vaile. Pozitioneaza-le fata de caile de acces .apropiate: sosea, cale ferata sau localitate apropiata.

Stabileste tipul de roca prin reactii chimice de identificare specifice.

Observa culoarea solului, recolteaza o proba de sol, realizeaza o solutie sol-apa si determina reactia ph (acida, bazica, neutra )

Observa umiditatea solului pentru determinari in laborator.

Masoara temperatura apei, solului, litierei dupa procedee standard.

Observa caracteristicile tipului de relief.

Observa inversiunea de vegetatie pe Valea Sipoaia ca urmare a inversiunii termice.

Recolteaza probe de apa pentru determinarea reactiei ph.

Observa turbiditatea apei.

Sintetizeaza datele geologice si geografice in tabele si fise de cercetare.

DETERMINARI FIZICE IN TEREN SI IN LABORATOR

MASURAREA TEMPERATURII AERULUI

MATERIALE NECESARE: termometru de aer, fise individuale.

MOD DE LUCRU: inregistrarea temperaturii se face la ora 13, lasand termometru fixat pe un suport la inaltimea de 1,5 m de sol timp de 10-20 minute. Se citeste si se noteaza rezultatul.

MASURAREA TEMPERATURII LITIEREI

MATERIALE NECESARE:termometre ecologice

MOD DE LUCRU: se introduce termometru in pozitie orizontala sub stratul organic al padurii si se lasa 10-20 de minute dupa care se citeste si se noteaza rezultatul.

MASURAREA TEMPERATURII SOLULUI

MATERIALE NECESARE: termometre ecologice.

MOD DE LUCRU: se face o sectiune la o adancime de 10-15cm si se introduce termometru care se acopera cu pamant pentru a nu suferi influente externe.. Se lasa 10 minute dupa care se citeste rezultatul si se noteaza valoarea obtinuta.

MASURAREA TEMPERATURII APEI

MATERIALE NECESARE: termometru pe baza de alcool.

MOD DE LUCRU: se face determinarea la ora 13, prin cufundarea completa a termometrului in apa timp de 5 minute dupa care se face citirea si se noteaza valoarea obtinuta.

DETERMINAREA NEBULOZITATII

MOD DE LUCRU: determinarea se face prin apreciere vizuala utilizand o scara conventionala de la 0 - 10.

0=complet senin

5=cer pe jumatate acoperit cu nori

10=cer complet acoperit de nori. Nebulozitatea diminueaza intensitatea radiatei solare pe zona acoperita, influentand procesele de evaporare, transpiratie si fotosinteza.

Rezultat obtinut: 0-2 (timp senin )

DETERMINAREA UMIDITATII SOLULUI

MATERIALE NECESARE:coala de hartie alba, cutit,pungi de plastic.

MOD DE LUCRU: se face cu cutitul o sectiune in sol la adancimea de 30 cm si se recolteaza circa 200-300g de sol. Se pipaie cu mainile apoi se intinde la soare in strat subtire pe o coala de hartie alba.

INTERPRETAREA REZULTATELOR:

1=sol uscat ce nu raceste mainile.La soare nu se decoloreaza prin uscare.

2=raceste usor mainile iar prin uscare se decoloreaza foarte putin.

3=sol umed ce produce o racire vizibila a mainilor iar prin uscare se decoloreaza.

4=sol umed, rece la pipait, uda hartia alba si se decoloreaza puternic la soare.

5=sol foarte umed, straluceste datorita continutului mare de apa.Nu se leaga ci mai mult se intinde.

Rezultat obtinut: sol cu umiditate de gradul 3.

DETERMINARI CHIMICE IN TEREN SI IN LABORATOR

TESTUL DE PUTRESCIBILITATE

IMPORTANTA: ne da informatii asupra timpului cand apar reactii anaerobe in apa de cercetat.

MATERIALE NECESARE: balon cotat de 100 ml, solutie de albastru de metilen 0,5%, pipeta, hartie de staniol.

MOD DE LUCRU: intr-un balon cotat de 100ml se introduce cu pipeta 0,1 ml albastru de metilen solutie de 0,5% si se completeaza volumul pana la dop cu apa de cercetat. Se pastreaza la temperature camerei invelit in staniol pantru e evita contactul cu lumina. Se observa decolararea albastrului de metilen in timp.

Apa recoltata: in aval de Sapte Scari pe raul Sipoaia.

NOTA: daca decolorarea nu se produce in sapte zile stabilitatea este considerata suficienta ( stabilitatea este inversul putrescibilitatii ).

DETERMINAREA PH-ULUI SOLULUI

IMPORTANTA:cunoasterea ph-lui solului te ajuta sa apreciezi starea lui de fertilitate.Se lucreaza pe probe de sol uscat in laborator.

MATERIALE NECESARE: apa distilata, sol, vas Erlenmeyer de 250 ml, palnie de sticla, hartie de filtru, pensa.

MOD DE LUCRU: se cantaresc 20 grame de sol si se trateaza cu 100 ml apa distilata..Totul se agita timp de 30 minute.Se filtreaza.Primele portiuni de filtrat se arunca. Filtratul obtinut serveste la determinarea ph-ului cu ajutorul hartiei indicatoare Merk. Culoarea luata de hartie se compara cu scara etalon si se noteaza in fisa de lucru.

DETERMINAREA PH-ULUI APEI

MATERIALE NECESARE:probe de apa , hartie indicator Merk, pensa, cristalizor.

MOD DE LUCRU: se pune in contact hartia ph cu proba de apa cercetata iar culoarea luata se citeste pe scara etalon.Rezultatul obtinut se noteaza in fisa de cercetare.

IDENTIFICAREA TIPULUI DE ROCA

IMPORTANTA: identificarea rocilor calcaroase prin reactii chimice specifice.

MATERIALE NECESARE: fragmente mici de roca recoltate din teren, cristalizor, pipeta, HCl.

MOD DE LUCRU: cu ajutorul pipetei se toarna cateva picaturi de HCl, peste fragmentele de roca recoltate.Se observa tipul de reactie chimica, se scrie reactia chimica si se identifica produsii de reactie.

CaCO       + 2HCl = CaCl + H O + CO ↑

3 2 2 2

SECTORUL VALEA SIPOAIA-SAPTE SCARI

BIOTOPUL

ALTE VALORI ALE COMPONENTELOR ABIOTICE DIN AREALUL DE CERCETARE

TERMENI DE SPECIALITATE

CALCAR=roca sedimentara in care dizolvarea creeaza un variat relief carstic.

CONGLOMERAT=roca sedimentara rezultata prin cimentarea pietrisurilor.

INVERSIUNE TERMICA=iarna, in vatra depresiunilor, temperature este mai scazuta decat pe versanti.

INVERSIUNE DE VEGETATIE=dezvoltarea pe fundul vailor inguste sau in vatra unor depresiuni a padurilor de conifere iar in zona mijlocie si superioara a versantilor ce le incadreaza a padurilor de foioase ca adaptare la producerea frecventa a inversiunilor de temperatura.

SOL SCHELETIC= sol cu orizonturi slab dezvoltate ca urmare a timpului scurt in care a fost supus procesului de formare.

SOL BRUN ACID=tip de sol specific padurilor montane: de fag ,rasinoase, amestec fag-rasinoase. Solul s-a format pe materiale bogate in elemente acide.Solul acid permite dezvoltarea unei vegetatii acidofile.

BIOCENOZA

OBIECTIVE VIZATE IN SEZONUL VERNAL

TIPUL DE ECOSISTEM CERCETAT: RAUL DE MUNTE (SIPOAIA-AFLUENT AL TIMISULUI )

PADUREA DE MOLID DE PE VALEA SIPOAIA.

ECOTURISMUL.

SEZONUL VERNAL Observatiile facute vizeaza parametrii biotici in arealul de cercetare:

Stadiul de vegetatie al speciilor ierboase si arboricole.

Marirea duratei de iluminare naturala.

Cresterea temperaturii aerului si solului.

Intensificarea procesului de fotosinteza proportional cu suprafata foliara.

Activitatea speciilor de pasari ( cuibarit, clocit )

Intensificarea activitatilor turistice.

OBIECTIVELE CERCETARII STIINTIFICE:

Identificarea speciilor de talofite si cormofite intalnite in arealul de cercetare.

Identificarea unor specii de nevertebrate si vertebrate.

Prezenta factorului uman.

Consecintele ecoturismului asupra mediului.

Interdependenta biotope-biocenoza.

Stadiul de vegetatie in sezonul vernal.

Consecintele pasunatului pe Valea Sipoaia.

Rolul factorilor abiotici in harta vegetatiei zonale.

Realizarea unor harti cu stratificarea verticala a padurii.

Functiile materiale si nemateriale ale padurii.

Identificarea parametrilor structurali ai biocenozei.

Formarea abilitatilor de cercetare stiintifica.

ECOSISTEMUL:RAU DE MUNTE-SIPOIA AFLUENT AL TIMISULUI

Observatiile s-au facut in aval de sectorul Sapte Scari. Pe baza datelor furnizte de masuratorile fizice, chimice si geografice s-au stabilit caracteristicile biotopului:

-albia este formata din blocuri de piatra, bolovani si pietris.

-mici cascade dau pitorescul biotopului.

-volumul de apa este mic.

-temparatura apei este relative scazuta cu mici variatii de la vara la iarna. Panta de curgere este mare.Viteza apei depaseste 5-6m/s.

-apa este limpede si devine tulbure numai in timpul precipitatiilor ca urmare a drenarii apei de siroire de pe versanti.

-apa este bine oxigenata si saraca in saruri dizolvate.

-plantele si animalele care traiesc in astfel de ecosisteme au cerinte mari fata de oxigen si temperatura. Plantele sunt bine fixate de pietre (alge filamentoase, alge albastre si muschi )

-nevertebratele au corpul turtit fixat de suport cu gheare si ventuze (ex. Planaria )

-hrana lor este detritusul transportat de apa.

ECOSISTEMUL: PADUREA DE MOLID DE PE VALEA SIPOAIA

• Inversiunea termica pe Valea Sipoaia duce la inversiunea de vegetatie.
• Clima este rece si umeda.
• Temperature medie anuala variaza intre 3-5º C
• Precipitatiile sunt abundente iar umiditatea creste simultan cu altitudinea.
• Litiera este destul de groasa.

Substanta organica este descompusa greu ca urmare a compozitiei speciale pe care o are frunzarul acestei paduri.

Lumina este de mica intensitate si ca urmare flora ierboasa este saraca in specii.In intunericul padurii de molid, litiera bogata in stratul de frunze moarte, conuri cazute pe sol, ramuri uscate, ne-a atras atentia prin curajul micilor ciuperci de a anima peisajul monoton al padurii unde lumina ajunge mai greu pe sol.

La capatul traseului de cercetare am ajuns la canionul Sapte Scari.In fata spectacolului oferit de natura, traiesti senzatia de a te afla intr-o lume ireala cu pereti inalti de stanca, cu cascade ametitoare, un loc in care piatra si apa se imbina intr-un mod atat de spectaculos.

Vastul laborator viu care este natura ne-a oferit ocazia de a da contur cunostintelor dobandite in timpul orelor de ecologie, iar abordarea interdisciplinara ne-a convins ca fenomenul biologic nu poate fi pe deplin inteles fara a avea cunostinte si din domenii conexe ca geografia, chimia, fizica.

SECTORUL VALEA SIPOAIA-SAPTE SCARI

BIOCENOZA

ECOTURISMUL IN AREALUL DE CERCETARE

ZONA CERCETATA ofera 5 trasee turistice marcate, factorul uman fiind intalnit in toate anotimpurile.

S-A CAZUT DE ACORD ca ecoturismul trebuie sa fie un turism disciplinat care respecta de buna voie, responsabil, reguli stricte, un comportament ce nu deterioreaza mediul natural.

S-AU INTALNIT turme de oi la pasunat in arealul de cercetare, pe Valea Sipoaia si s-au purtat discutii asupra consecintelor (tasarea solului, distrugerea covorului vegetal datorita copitelor, distrugerea puietilor )

S-AU PURTAT DISCUTII asupra taierii ilegale de brazi in perioada sarbatorilor de iarna si a pericolului de producere a incendiilor (rasinoasele avand un continut ridicat de rasini inflamabile )S-au gasit numeroase vetre de foc in zone neautorizate si fara a respecta distanta legala fata de padure

• S-AU GASIT numeroase gunoaie si resturi menajere ce polueaza mediul dar modifica si comportamentul animalelor care se hranesc cu resturi alimentare si devin dependente de factorul antropic.

AM STABILIT cateva reguli de comportament ecologic pe care le-am popularizat in scoala in scopul formarii unei atitudini civice corespunzatoare, ecologice,responsabile.

RESTURILE MENAJERE si deseurile aruncate de turisti la intamplare, materiale greu biodegradabile, reprezinta o carenta grava a educatiei ecologice, a lipsei de respect fata de natura.

BUCURIA de a admira frumusetile naturii este deseori limitata de urmele lasate de turistii care incearca sa transforme cadrul natural intr-un imens container al mizeriei umane..Padurea trebuie sa o lasi asa cum ai dori sa o gasesti: primitoare, interesanta, ordonata, uimitoare, curata, linistita.Toate frumusetile naturii, ale padurii, ne mangaie sufletul, ne da echilibru, speranta si reconfortare psihica.

PE TRASEUL SPRE SAPTE SCARI, padurea poarta amprenta nemiloasa a turistilor care au tinut sa-si inscrie numele pe scoarta arborilor. Natura este generoasa, frumoasa, primitoare, insa omul a reusit in lipsa unei educatii ecologice adecvate, a lipsei de respect fata de miracolul numit viata sa-i stirbeasca din maretie.

PLOILE ABUNDENTE din ultimul timp, stratul de sol destul de subtire situat peste substratul de roca determina deseori prabusirea arborilor falnici. Ramificate la suprafata, radacinile ajung sa nu mai poata sustine greutatea acestor colosi vegetali.

PADUREA este un adevarat templu in care intri cu sfiala dar te cucereste repede indemnandu-te parca:

"O ramai, ramai la mine

Te iubesc atat de mult.

Ale tale doruri toate

Numai eu stiu sa le-ascult."

UMIDITATEA RIDICATA in tot timpul anului, absenta poluarii in zona a permis dezvoltarea unui strat consistent de muschi si licheni pe scoarta arborilor.Prezenta lichenilor reprezinta un indicator pretios care atesta absenta factorilor poluanti in arealul de cercetare ecologica.

PE VALEA SIPOAIA urmand traseul marcat spre Sapte Scari, ai ocazia mai ales la final de saptamana, sa observi impactul om-natura. Printre corturile amplasate de asa numitii iubitori ai muntelui poti intalni de la caini la cai si oi ce pasc nestingherite (in zona de la Dambul Morii, la inceput de traseu pe unul din versantii dezgoliti se afla amplasata o stana ) Aproape langa fiecare cort se afla o vatra de foc iar mirosurile venite de la gratarele incinse si fumul impanzesc valea intr-un spectacol grotesc. Sticle de bauturi racoritoare si alcoolice zac aruncate peste tot. Maretia naturii si linistea pe care o cauti dupa o saptamana de munca este inlocuita de decibelii dati la maxim .incat in loc de ciripitul vesel al pasarilor ai ocazia sa treci in revista de-a lungul traseului toate topurile de manele.La cabana refugiu construita la baza celor Sapte Scari pentru a oferi un acoperis celor surprinsi de ploaie sau vreme rea intalnesti alte amprente ale celor certati cu bunul simt:pe toti peretii poti citi ca intr-un ziar de publicitate, numere de telefon, invitatii erotice, urari neortodoxe.Intreg materialul pe care l-am inregistrat fotografic sau in notite in timpul cercetarii ne-a ajutat sa

Sustinem in scoala o ampla campanie de popularizare a celor mai elementare reguli de comportare ecologica.

REGULI DE COMPORTARE ECOLOGICA

In anul 1981, in lucrarea sa "Omul si muntele" de ION PREDA, s-au inscris pentru prima data in tara noastra acele reguli de fier ale drumetiei montane, numite Legile Muntelui. Specialistii considera ca omul care calatoreste este supus unei triade specifice: TURISM-CULTURA-EDUCATIE. Cine nu le va respecta poate deveni o victima, nu a muntelui ci a propriei sale ignorante sau nepasari.

Turismul de munte este incompatibil cu consumul de bauturi alcoolice.

Cand intalnesti oameni pe munte, da-le "buna-ziua"!

Pe munte nu se vorbeste mult, nu se tipa, nu se face zgomot.

Cine iubeste muntele trebuie sa-l ocroteasca.

Nu deteriorati indicatoarele cu marcaje turistice sau alte semne de orientare.

Nu rupe florile, pomii, nu speria animalele cu chiote, nu ucide vietuitorele, fiindca si cele mai mici si neinsemnate sunt o parte din insasi viata din care esti si tu o particica.

Admira-mi frumusetile si soarbe-mi cu sete aerul si izvoarele dar nu-mi profana frumusetea peisajului cu coji de oua, hartii, pungi,cutii de conserve si alte resturi ale ospatului tau.Muntele nu-i depozit pentru gunoaiele tale.Nu-ti uita acasa buna crestere, buna cuviinta si bunul simt.Ia-le cu tine odata cu rucsacul si foloseste-le chiar de la plecare, in gara, in tren, pe munte la cabana.

• Nu fura altora linistea, nici singuratatea ce-o cauta, nici perspectiva.
• Campul, iarba, padurea, trebuiesc ocrotite.
• Nu distruge furnicarul nici chiar din curiozitate stiintifica iar melcul, sarpele inofensiv sau broasca sa nu fie pentru tine fiare salbatice ce trebuie nimicite.
• Sa vezi in munte un paradis din care ai de invatat la orice pas.

Aminteste-ti ca altii, dupa tine, vor veni sa bea la izvorul pe care il murdaresti fara rost.

Tablitele de marcaj nu sunt o tinta pentru proiectilele tale improvizate si nici nu trebuie sa schimbi orientarea lor dintr-o gluma proasta.

Aprinde focul numai daca este absolute necesar, supravegheaza-l atent si la urma stinge-l complet.

Nu arunca pietre si cauta sa mergi astfel incat sa nu provoci caderea lor,chiar daca ai convingerea ca nu te urmeaza nimeni.

Nu-ti bate joc de credintele, datinile si particularitatile locuitorilor de la munte.Adu-ti aminte ca nu esti decat un oaspete trecator pe aceste meleaguri.

Nu-ti scrie numele pe scoarta arborilor.

Pretuieste-ma si iubeste-ma, omule, fiindca toate frumusetile mele, padurile, vaile si izvoarele, cararile si crestele, piscurile cu toate vietuitoarele si florile ti le daruiesc, sa te bucuri de ele, sa devii mai puternic, mai generos, mai bun.

CONCLUZII: materialul se adreseaza profesorilor de gimnaziu ce predau disciplina Ecologie la clasele a VIII-a cu o ora pe saptamana. Aplicatiile in teren ofera elevilor posibilitatea de a-si forma deprinderi de cercetare si de a folosi conexiunile interdisciplinare (fizica, chimie, geografie, biologie ) in intelegerea complexa a fenomenului biologic. Realizata sub forma unor drumetii, in ecosisteme variate, oferite de locatia scolii, cercetarea stiintifica ecologica se dovedeste a avea pe langa o componenta stiintifica si una educativa de formare a comportamentului ecologic, de responsabilizare a elevului pentru impactul sau asupra naturii.

BIBLIOGRAFIE

1. CONSTANTIN PARVU 1981 INDRUMAR PENTRU CUNOASTEREA NATURII EDITURA DIDACTICA SI PEDAGOGICA
2. RHOSSU ABC MONTAN ( htpp://rhossu.tripod.com/abc_montan )