КГУ «Средняя школа №1 п.Осакаровка» Проект «Экология п. Осакаровка» Автор Стешенко Оксана, 16 лет п. Осакаровка Казахстан Руководитель Учитель географии Ульрих Е.Р. 2014 г. 1 Введение Одним из способов изучения чистоты является исследование снега. Снеговой покров накапливает в своем составе практически все вещества, поступающие в атмосферу. В связи с этим снег можно рассматривать как своеобразный индикатор чистоты воздуха. Всем известно, что сельская местность, по сравнению с городом, самое чистое место. Я тоже так думала, пока однажды не заметила на снегу черный налёт. Снег является эффективным накопителем, позволяющий судить о загрязненности окружающей среды. Зимой это загрязнение больше, так как на полную мощность работают котельные, дым из труб виден издалека. При этом загрязнение распространятся на очень большое расстояние от источника загрязнения, в зависимости от направления ветра. При таянии снега все эти вещества попадают в окружающую среду. Актуальность. Всем известно, что выпавший снег, считается чистым. Но никто не подозревает, что на самом деле снег является накопителем атмосферного загрязнения. Я исследовала загрязнённость снега в разных местах поселка (прозрачность и чистоту воды, полученной при таянии снега). Цель: Выявление степени загрязненности снега в поселке Осакаровка. Задачи работы: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Проанализировать степень загрязнения атмосферного воздуха зимой; Посмотреть на какой территории снежный покров чище; Изучить состояние здоровья жителей исследуемых улиц; Обобщить полученные в ходе работы результаты для практического применения; Сделать выводы об экологическом состоянии поселка; Мотивировать необходимость деятельности школьников по благоустройству поселка. Объект моего исследования: снежный покров в разных местах села. Предмет данного изучения: снег Методы: наблюдение, опыт, сравнение, анализ. Гипотеза: Не все, что белое – чистое. 2 1.Основная часть 1.1 Методы выполнения работы Для проведения исследования выбираются места для отбора проб снега с разной степенью загрязнённости. Снег складывается в пакеты, затем при комнатной температуре его растаивают и снеговую воду сливают в банки. Изучений физических свойств снеговой воды: 1. Цвет. Это один из показателей состояния воды. Для определения цвета воды берётся стеклянная банка и лист белой бумаги. В банку наливается исследуемая вода и на белом фоне определяется цвет воды (голубоватый, отсутствие цвета, серый, коричневый и т.д. ). 2. Прозрачность. Для определения прозрачности проба талой воды наливается в стеклянный цилиндр, диаметром 3 см и высотой 30 см и через этот цилиндр просматривается печатный шрифт на листе бумаги. Регулируя высоту воды в цилиндре ,определяется, через какой слой воды хорошо виден шрифт. Исследуемая вода может быть прозрачной ,слабо мутной, сильно мутной. Перед исследованием воду необходимо взболтать. Прозрачность зависит от количества взвешенных частиц в воде и определяется высотой столба воды в цилиндре в сантиметрах, через которую начинают читаться буквы. 3. Запах. Для определения запаха талая воды наливается в коническую колбу (объём 250 мл), колба закрывается пробкой, встряхивается, затем колба открывается и быстро определяется характер запаха. Интенсивность запаха оценивается по пятибалльной системе: 0 – нет запаха; 1 – очень слабый; 2 – слабый; 3- заметный; 4- отчётливый; 5 – очень сильный. 4. Осадок. Наличие осадка определяется суточным отстаиванием воды. Если осадок образуется ,то он может быть хлопьевидным, плотным, в виде песка, глинистым, похожим на землю, кристаллическим и т.д. Для большей достоверности, я попыталась фильтровать воду через белую ткань. Фильтр ,с осевшим на нём взвешенными веществами, был высушен в помещении в течение суток. Сравнили чистый фильтр и фильтр, через который фильтровалась талая вода. 3 2.Экспериментальная часть Для исследования снега я отобрала пять проб из мест с раной степенью загрязнённости снегового покрова: Проба №1 – улица Линейная Проба №2 – улица Литвиновская, двор школы №1 Проба №3 – улица Надречная Проба №4 – улица Полевая Проба №5 – район Нефтебазы Сравнительный-наглядный анализ чистоты снеговой воды. Проведение исследования снеговой воды в разных местах п. Осакаровка позволило провести сравнительный анализ загрязнённости окружающей среды. Анализ свойств воды показал, что в пробах №5, цвет варьирует от светло-серого до тёмно-серого. В этих пробах заметен осадок, который отстаивается на дне банки. Самой загрязненной оказалась проба №5. Проба №4 , по сравнению с другими пробами, относительно хорошая по своим показателям. По данным результатам заметно накопление загрязняющих веществ в снегу, что подтверждает проведённые исследования. Анализ проб снега Запах Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущий веществ, которые попадают в неё естественным путём. Для определения запаха снеговой воды мы взяли её 100 мл при комнатной температуре, налили в колбу вместимостью 200 мл с широким горлом, накрыли стеклом и встряхнули вращательными движениями. Открыв стекло, быстро определили запах и его интенсивность, используя таблицы, приведенные далее. Характер и род запаха воды естественного происхождения Характер запаха Примерный род запаха Ароматический Огуречный, цветочный Болотный Илистый 4 Гнилостный Фекальный, сточной воды Древесный Мокрой щепы, древесной коры Землистый Прелый, свежевспаханной земли, глинистый Плесневый Затхлый, застойный Рыбный Рыбы, рыбьего жира Сероводородный Тухлых яиц Травянистый Скошенной травы, сена Неопределённый Не подходящий на предыдущие определения Интенсивность запаха воды Балл Интенсивность запаха 0 Никакой 1 Очень слабая Качественная характеристика Отсутствие ощутимого запаха Запах, неподдающийся обнаружению потребителем, но обнаруживаемый в лаборатории 2 Слабая Запах, не привлекающий внимания потребителя, но обнаруживаемый, если на него обратить внимание 3 Заметная Запах, легко обнаруживаемый и дающий повод относится к воде с неодобрением. 4 Отчетливая Запах, обращающий на себя внимание и делающий воду непригодной для питья 5 Очень сильная Запах настолько сильный, что вода становится непригодной для питья На участках №1 кисловатый (древесный) запах, №2 земляной (вспаханной земли), №3 – кислый (болотный) запах, №4 гнилостный запах, №5 твёрдый сильно ощутимый запах. По характеру он был похож на землистый или неопределённый. В общем, только в районе нефтебазы и улицы Надречной и железной дороги запахи интенсивнее. №5 – 5 баллов №1 – 3 балла 5 №3 – 3 балла Определение кислотности снега. Промышленные предприятия выбрасывают в атмосферу оксиды азота и серы; соединяясь с водой, они образуют кислоты. Кислотные осадки губительно действуют на живые организмы, строения, памятники. Используя индикаторную бумагу, можно определить наличие кислот в осадках и предсказать, к каким последствиям приведёт таяние снега. Если в пробе pH меньше 5, то это говорит о кислотных выпадениях в изучаемом районе в течение зимы, что наблюдается на участках приближенных к железной дороге №1. Участок 1 2 3 4 5 Название Ул. Линейная Ул. Литвиновская Ул. Надречная Ул. Полевая Район Нефтебазы pH 4,5 5,5 6.0 5,5 6 Характеристика Кислотная Нейтральная Щелочная Нейтральная Щелочная Органолептические показатели снеговой воды. Прозрачность. Прозрачность снеговой воды зависит от количества взвешенных частиц и содержания химических веществ. Мерой прозрачности служила высота столба воды (в см), при которой можно различить на белой бумаге стандартный шрифт с высотой букв 3,5 мм. Для определения прозрачности мы налили воду в высокий цилиндр с внутренним диаметром 2,5 см и дном из плоско отшлифованного стекла. Цилиндр установили неподвижно над шрифтом на высоте 4 см. Просматривая шрифт сверху через столб воды и доливая в цилиндр, наши высоту столба воды. Участок Название Высота столба(см) 1 ул. Линейная 14 2 ул. Литвиновская 9,5 3 ул. Надречная 16 4 ул. Полевая 17 5 ткр-рия Нефтебазы 5 6 Самой прозрачной оказалась снеговая вода с участков наиболее удалённых от железной дороги и котельной. Проба №4 Выявление химических загрязнений в снегу Используя специальные методики, можно выявить в снеговой пробе конкретные химические вещества, которые попадают в снег из атмосферы. Для этого мы использовали отфильтрованную снеговую воду. Методики определения химических веществ. 1. SO42-. К 10 мл пробы прибавить 1 мл хлорида бария. При содержании SO42возникает помутнение. 2. SO32- . К 10 мл пробы прибавить слабый раствор марганцовокислого калия. При содержании сульфит ионов розовый цвет исчезает. 3. S2-. К 10 мл пробы прибавить нитрат серебра. Если есть сульфид ионы, то появится слабое помутнение. 4. CL . К 10 мл пробы добавить ацетат свинца. При наличии хлорид ионов выпадает осадок черного цвета. 5. NH4-. К 10мл пробы добавит р-р щелочи сильной концентрации и подогреть. При наличии ионов аммония появится запах аммиака. Полученные данные внесли в таблицу. № Химические соединения 2- 1 + 2 + 3 + 4 - 5 + 1. SO4 2. SO32- + - + - + 3. S2- + + + + + 4. CL- - + - + - 5. NH4- - + + - - Самыми загрязнёнными химическими веществами оказались участки 1,3,4,5, прилегающие к территории нефтебазы, железной дороги и автомагистрали АстанаКараганда. Во всех пробах оказались соединения серы. В общем, что и следовало доказать. 7 2.1 Обсуждение результатов. Воздух нашего посёлка. Основными загрязнителями атмосферы посёлка являются: железная дорога, автомагистраль Астана-Караганда, район нефтебазы. Железная дорога, так как она проходит через посёлок, а по ней перевозят грузы, загрязняющие воздух твёрдыми частицами; котельные, их в посёлке 7; печи в частном секторе; и автотранспорт, которого становится всё больше. Как уже видно, основное загрязнение происходит в зимнее время. Самым грязным районом является территория Нефтебазы, ул. Линейная (железная дорога), ул. Надречная (автодорога). В результате всех исследований и наблюдений можно сделать вывод о том, что воздух над посёлком Осакаровка – относительно чистый, особенно в летнее время, зимой же состояние атмосферы резко ухудшается. 8 6.2 Мониторинг заболеваний жителей посёлка. Люди страдают от болезней, вызванных загрязнением окружающей среды. Проводив эксперименты по определению чистоты снежного покрова мне пришла мысль, а как себя чувствуют жители улиц №5, №1, №3. Статистические данные: ул. Литвиновская проживают 227 человек, ул. Надречная – 63 человека ,района нефтебазы 125 человек, ул.Линейная 79 человек. В Районной больнице у терапевтов интересовалось, какими заболеваниями болеют жители этих улиц. 1. Территория нефтебазы и заправки: заболевание верхних дыхательных путей, ЖКТ, заболевание зрительной системы (различного рода воспалительные процессы глаз). 2. Ул. Линейная (железная дорога) респираторные заболевания (часто у детей), у пожилых людей сердечно-сосудистая недостаточность, невралгия. 3. У жителей улиц расположенные вдоль автомагистрали частые головные боли и респираторные заболевания. 9 Выводы. Мои опыты наглядно демонстрируют загрязнение окружающей среды. Это влияет на поля и растущие на них зерновые культуры, которые человек употребляет в пищу, на воздух, который мы вдыхаем. Травы, которые скашиваются и идут на корм животным, в конечном счёте тоже попадают человеку на стол. В будущем мы совместно с поселковым акиматом, планируем заняться посадкой хвойных пород деревьев. Так как они лучше поглащают вредные вещества атмосферы. 10