V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
7 античудес России
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
2017 год был годом экологии в России, но, не смотря на это, в стране остается еще много экологически-загрязненных мест. Экология — наука о взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой. Термин впервые предложил немецкий биолог Эрнст Геккель в 1866 году в книге «Общая морфология организмов». Экологическая проблема — это изменение природной среды, в результате антропогенных воздействий, ведущее к нарушению структуры и функционирования природы. Сегодня нет нигде, нет ни на государственном уровне, нет и на общественном уровне хорошо организованного поиска наиболее эффективных и наименее конфликтных вариантов решения экологической проблемы страны, важность которой трудно было бы поставить под сомнение. Можно перечислить, по нашему мнению, семь экологических проблем России, которые необходимо решать в первую очередь.
Цель работы: выявление экологически загрязненных районов в России и причин их возникновения.
В ходе исследования была выдвинута гипотеза, что наибольшие экологические проблемы возникли в старопромышленных районах России, где развиты горнодобывающая и химическая отрасли промышленности.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
ознакомиться с понятием «экология», «экологическая проблема»;
изучить теоретический материал по теме исследования;
выявить причины загрязнения районов России;
создать картосхему «Расположение загрязненных районов России».
В работе были использованы следующие методы исследования: моделирование, анализ и синтез, сравнение, метод визуализации данных (картосхемы, графики и т.п.).
Данной теме были посвящены работы института Блэкмиста, российских экологов: Воронова Б.А., Матвеева В.И.
Семь чудес России
Россия- великая страна с многовековой историей. Многие знают о семи чудесах света. В 2007 году телеканал «Россия» совместно с газетой «Известия» и радиостанцией «Маяк» провёл конкурс «7 чудес России». Голосование проходило в три этапа, а 12 июня 2008 года, в день России, на Красной площади были объявлены итоги.
Рис.1Озеро Байкал, Бурятия
Расположенное в южной части Восточной Сибири, озеро Байкал (рис. 1) находится в своеобразной каменной чаше, со всех сторон окружённой горными хребтами. Озеро протянулось на 620 километров в длину в виде гигантского полумесяца, его средняя ширина составляет 48 километров, а средние глубины за 700 метров. Площадь водной поверхности Байкала сопоставима с площадью таких стран, как Бельгия или Нидерланды. Учёные подсчитали, что люди всей Земли смогли бы прожить на байкальских запасах пресной воды около 40 лет, а Россию он способен снабжать питьевой водой целую тысячу лет. 336 рек и речушек впадают в озеро, а вытекает из него лишь одна — Ангара. По легенде, у Байкала есть 336 сыновей, которые как дань несут свои струи отцу, а также одна дочь — красавица Ангара, влюблённая в Енисей. Дочь выносит воды отца своему любимому, за что Байкал проклял её и кинул в неё огромным куском скалы. Эта скала — Шаман-камень — находится у истоков Ангары.
Рис.2Долина гейзеров, Камчатский край
Долина гейзеров(рис. 2) находится в одном из вулканических ущелий Кроноцкого заповедника. Добраться до неё можно только на вертолёте. 250 километров в пути над тундрой, хребтами, сопками, таёжными распадками и кислотными озёрами — и человек попадает в другой мир, наполненный фонтанами клубящихся паров, лёгкими запахами серы и дождевыми брызгами, переливающимися всеми цветами радуги. Проходя по пешеходной тропе с деревянными настилами, можно наблюдать 30 крупных гейзеров и множество мелких источников, выбрасывающих вверх на десятки метров струи кипящей воды (+95 °C). Сохранились и горячие грязевые котлы. Из-за хорошо прогретой почвы склоны долины поросли буйной зеленью трав и деревьев. По дну ущелья течёт река Гейзерная, которая никогда не замерзает.
В годы Великой Отечественной войны Мамаев курган стал ареной кровопролитных боёв. Борьба за Мамаев курган, обозначенный на военно-топографических картах как «Высота-102,0», длилась 135 суток из 200 дней Сталинградской битвы. В 1959 — 1967 годах на этом месте воздвигли мемориальный комплекс — «Героям Сталинградской битвы». На холме, в
братской могиле обрели вечный покой 34 505 воинов. От подножия к вершине
Рис.3Мамаев курган и Родина-мать, Волгоград
кургана ведут 200 гранитных ступеней (по числу дней битвы). Здесь установлена статуя «Родина-мать зовёт!» (рис. 3). Она представляет собой фигуру женщины высотой 87 метров с поднятым мечом в руках. Это один из самых высоких монументов в мире. (Для сравнения: высота статуи Свободы в США достигает лишь 46 метров). Фигура женщины-матери является аллегорическим символом Родины, призывающей своих сыновей к борьбе с врагом.
Рис.4Петергоф, Санкт-Петербург
Основанный в 1710-е годы императором Петром I, Петергоф стал роскошной царской резиденцией и своеобразным триумфальным памятником, символизирующим успешный выход России к Балтийскому морю. В едином ансамбле объединены дворцы, аллеи, изящные скульптуры и оранжереи с диковинными растениями. Но главная гордость Петергофа — это его фонтаны. 176 фонтанов и 4 каскада работают без единого насоса. Инженер-гидравлик В. Туволков создал уникальный фонтанный водовод: в 20 км отсюда бьют источники, из которых вода за счёт перепада высот стекается по каналам и шлюзам в бассейны, а оттуда по подземным трубам устремляется к фонтанам и каскадам Петергофа. В настоящее время дворец охраняется ЮНЕСКО.
Рис.5Собор Василия Блаженного, Москва
Собор Василия Блаженного — такой же символ России и Москвы как Эйфелева башня — для Парижа и Франции, а статуя Свободы — для США и Нью-Йорка. Собор Василия Блаженного построен Иваном Грозным в 1555 — 1561 годах в знак победы над Казанским ханством. В плане храм представляет собой восьмиконечную звезду: 8 церквей символизируют 8 дней, приходящихся на дни решающих сражений за Казань. Они сгруппированы вокруг 9-ой, центральной церкви, олицетворяющей государственную идею царя об объединённых землях. Название собору дала часовня, пристроенная в 1588 году и освящённая в честь Василия Блаженного.
Вершину горы Мань-Пупунёр венчают останцы причудливых форм. Эти гигантские столбы высотой от 30 до 42 метров создавались в течение 200 миллионов лет под воздействием воды и ветра. По легенде, столбы были
Рис.6Столбы выветривания, Коми
великанами, которые хотели уничтожить местный народ — манси. Но как только их главарь-шаман увидел священную гору — Мань-Пупунёр, то в ужасе бросил свой бубен, а его спутники превратились в каменных истуканов.
Рис.7Эльбрус, Кавказ
На границе республик Кабардино-Балкария и Карачаево-Черкесия находится двуглавый Эльбрус — высочайшая точка России. Высота западной вершины Эльбруса — 5642 м, а восточной — 5621 м. Гора знаменита своими ледниками, питающими горные реки, минеральными источниками, раскинувшимися у подножия, и завораживающими видами. Немногие горы вулканического происхождения превосходят Эльбрус по высоте: так, высочайшая вершина Африки — вулкан Килиманджаро — лишь на 253 метра выше «российского чуда».
Вывод: в число победителей вошли объекты России, известные не только россиянам, но и за рубежом. Они могут выступать в роли «визитной карточки» страны.
Семь античудес России
Россия прекрасна своими чудесами, но не всё так хорошо, как кажется. Экологическая проблема России - это главная причина задуматься о будущем нашей страны.
Город Норильск
Норильск является одним из самых загрязнённых городов мира, а по итогам 2010 года Росстатом признан самым загрязнённым городом России. Экологический мониторинг на Норильском комбинате давно разработан, организован и внедрён. Ведётся сбор и анализ данных по хлору, аэрозолям тяжёлых металлов, сероводороду, серной кислоте, диоксиду селена, серооксиду углерода, фтористому водороду и другим вредным веществам.
Некоторые официальные показатели загрязнения окружающей среды таковы:выбросы загрязняющих веществ в атмосферу в1986—1996 годах колебались от 1,937 млн. тонн до 2,394 млн. тонн. Только по твёрдой грязи лимит во всех техногенных выбросах в атмосферу в 1996 году составил 26 678 тыс. тонн.
Жители Норильска систематически жалуются на затруднения дыхания, вызываемые ядовитым запахом в воздухе. На время приезда делегаций, заводы уменьшают выбросы с помощью включения сложных и дорогостоящих систем фильтраций. Среди населения города, значительно повышены показатели по аллергии, бронхиальной астме, порокам развития сердечно-сосудистой системы, органов дыхания и пищеварения, болезни крови, расстройства психики, в том числе и среди детей. По независимым данным, онкологические заболевания развиваются у жителей Норильска в 2 раза чаще, чем в среднем по России.
На территории Красноярского края, по официальным данным, проведено девять подземных ядерных взрывов в мирных целях. Заказчиком этих взрывов выступило Министерство геологии СССР. Ядерные взрывы проводились с целью глубинного сейсмического зондирования земной коры для изучения структур, перспективных на полезные ископаемые. На территории Таймырского автономного округа проведено три подземных ядерных взрыва. В конце 2005 года при ликвидации филиала войсковой части № 96211 под Норильском (г. Кайеркан), восемь РИТЭГов были брошены в тундре военными. По данным экологов, они составляли энергетический комплекс с суммарным радиоизотопным источником в 170 тысяч кюри.
Город Карабаш
За все 90 лет работы всех заводов в Карабаше до остановки последнего из них в 1989 году принцип выработки металлов и оборудование существенно не менялись, очистные сооружения практически не совершенствовались.
Рис.9 Гора в Карабаше, облысевшая от выбросов завода
При производстве меди из медной руды образуется большое количество вредных веществ, в основном газов, таких, например, как производные свинца, серы, мышьяка и, собственно, меди. Все эти газы выбрасывались практически беспрепятственно и выбросы от них не очищались. Вследствие этого общий вес выбросов за полный период работы заводов составил более 14-ти миллионов тонн. К слову, на некоторых предприятиях (например, на Медногорском комбинате) сера извлекается из руды и перерабатывается в серную кислоту, но в Карабаше этого никогда не делалось.
Приказом Минприроды от 25 июня 1996 года № 299 город Карабаш и прилегающие территории были охарактеризованы как зона экологического бедствия. Однако в 2009 году Министерство природных ресурсов и экологии РФ исключило Карабаш из списка городов с наибольшим уровнем атмосферного загрязнения.
В конце июня 2010 (год столетия комбината) в Карабаше наблюдалось уникальное природное явление — преждевременная осень. На деревьях пожелтели листья, пожухла трава, погиб весь урожай на приусадебных участках. В июле 2010 года управление генеральной прокуратуры РФ в Уральском федеральном округе в судебном порядке обязало ЗАО «Карабашмедь» провести модернизацию производства, чтобы прекратить загрязнение окружающей среды вредными выбросами.
Во многих СМИ утверждается, что ЮНЕСКО назвала Карабаш самым загрязнённым городом в мире. Это отрицает бывший глава Карабашского городского округа Вячеслав Ягодинец:
|
«Мы пробовали найти такой документ. Не нашли. Хотя шума тогда было много. Мы даже боялись на местном хлебе писать «Карабаш» — его бы никто не купил!» |
В упоминающих этот документ ЮНЕСКО СМИ не приводится ни его название, ни даже год создания.
Река Волга
Волга - река-кормилица, исторически она была источником воды, рыбы, живой транспортной системой. Естественно, что и в наше время на ней сосредоточена значительная часть промышленных городов. Кроме того, 65 из 100 наиболее загрязненных городов России расположены именно в бассейне Волги. Неудивительно, что этой реке приходится несладко. Река Волга считается грязной в последние десятилетия, экологи говорят о критическом состоянии биосферы Волги: наблюдаются мутации рыб, чрезмерное размножение определенных видов водорослей, химический состав воды близ промышленных стоков не выдерживает никакой критики. Способность реки к самоочистке уже не может обеспечить равновесие экосистемы. К сожалению, практически любой крупный город негативно влияет на окружающую среду, и в наше время зону риска попадает все больше водоемов.Согласно исследованию Всемирного банка, крупные притоки Волги, такие как Ока и Кама, оцениваются как "очень грязные", а местами даже как "чрезвычайно грязные". Исследование ученых Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (США), опубликованное в журнале ConservationLetters, утверждает, что устье Волги вошло в первую десятку списка самых загрязненных береговых зон. В настоящее время в бассейне Волги сосредоточено около 45% промышленного и примерно 50% сельскохозяйственного производства России. Из 100 городов страны с наиболее загрязненной атмосферой 65 расположены в бассейне Волги. Объем загрязненных стоков, сбрасываемых в бассейны региона, составляет 38% от общероссийского.
Река Москва
На реке Москве расположена крупнейшая городская агломерация России, что не может не сказываться на экологии. Для контроля над ситуацией природоохранные организации постоянно берут пробы воды. Росгидромет использует для оценки загрязненности шкалу от 3 до 6 степени. Если на входе реки в город состояние воды оценивается как умеренно загрязненное (3 степень), то на выходе отходов в реке находится уже вдвое больше, чем собственно воды (5 степень). Перечислять все загрязняющие элементы можно прямо по таблице Менделеева, разве что с радиацией дело пока обстоит не так плохо. Вода пятой степени считается непригодной для питья, промышленного использования и даже сельского хозяйства. И это несмотря на то, что ежегодно городское правительство тратит несколько миллиардов рублей на мероприятия по очистке вод. Впрочем, никакие предупреждения экологов не останавливают москвичей: они продолжают не только спокойно купаться, но и даже кое-где за городом мыть в реке машины, внося свой скромный вклад в перечень растворенных в реке тяжелых металлов.
Город Дзержинск
Химические заводы выбрасывают 300000 тонн опасных отходов, отравляя Дзержинск с 1930 года. Город попал в Книгу Гиннеса как самый токсичный город на планете в 2007 году. Заборы воды показали уровни диоксинов и фенолов в 1000 раз превышающие норму. По результатам опроса 2006 года, средняя продолжительность жизни в Дзержинске 47 лет у женщин и 42 года у мужчин. Предприятия, которые являются основными источниками загрязнения атмосферы: Дзержинская ТЭЦ, г. Дзержинск; ОАО «Дзержинское Оргстекло», г. Дзержинск; ОАО «Капролактам», г. Дзержинск; ОАО «Корунд», г.Дзержинск. Степень загрязнения воздуха в Дзержинске характеризуется как высокая. Здесь в промышленной зоне содержание опасного для здоровья фенола местами в 700 раз превышает ПДК. Систематическое превышение в воздухе норм содержания фенола наблюдается в городе. Жители жалуются на то, что на улицах присутствует химический запах. Помимо этого, воздух Дзержинска выше всех допустимых нормзагрязнён: аммиаком, диоксидом азота, взвешенными веществами. В воде также обнаруживается примерно 25 ед. предельно допустимой концентрации фенола, который, как известно, сильно влияет на здоровье человека. В районе Дзержинска воды основных источников водозабора – Оки и Волги – являются одними из самых грязных в области. Вредное влияние сточных вод привело к тому, что в Волге высокая бактериальная загрязнённость. Для того чтобы защитить население, питьевую воду дезинфицируют повышенными дозами хлора, что приводит к образованию канцерогенных хлорорганических соединений.
Рис.10 Заводы Дзержинска
Река Кизел
Проведённая в 1990–2000-х годах ликвидация (затопление) шахт Кизеловского угольного бассейна привела к тому, что реки бассейна Кизела стали одними из самых грязных рек Пермского края – Кизел входит в число 16-ти малых рек региона, которые совершенно не пригодны для использования в хозяйственных целях. Основными источниками загрязнения реки являются изливы шахтных вод, загрязнённые родники и стоки с породных отвалов. Шахтные самоизливы обеспечивают до 80% общего объёма поступления загрязняющих веществ в бассейн р. Кизел, концентрация железа, в которой в 3,5 тыс. раз превышает ПДК. Сильно загрязнены донные отложения реки, содержащие 39–77% гидроксидов железа и алюминия. Они имеют ярко оранжевый и ржавый цвет, накапливаются на плёсах, а на перекатах покрывают ржавым налётом грубообломочные отложения. Из-за сильного загрязнения Кизел называют «железной рекой».
По данным Уральского центра социально-экологического мониторинга углепромышленных территорий, созданного в 2001 г. для отслеживания экологической ситуации в регионе, в последнее время наблюдается постепенное, хотя и крайне медленное, улучшение состояния реки. По данным Государственного доклада «О состоянии и об охране окружающей среды Пермского края», с 2015 г. наблюдения за качеством поверхностных вод на р. Кизел прекращены.
«Вот река Косьва. Бывал я у Косьвинского камня в верховьях реки. Кедры, сверкает зеркало воды! Это там, а у нас среднегодовые концентрации по содержанию железа в 2014 году составили 25 ПДК (предельно допустимых концентраций). В 2013 году было 37! А кроме железа там марганец, медь, азот аммонийный и прочие страсти. Максимальные концентрации железа достигали уровня экстремально высокого загрязнения водного объекта — 60 ПДК.
Ещё более странно — и по этой загрязненной реке данных за 2015 год в докладе найти не удалось! Ну, мало ли бывает причуд у наших чиновников.
Город Кизел имеет экстремально грязную реку! Тут должны подняться все экологи страны — от Калининграда до Владивостока. Нужно срочно принимать меры! Концентрация железа — до 3580 ПДК!» - журналист "Звезды" Юрий Асланьян.
Рис.11 Река Кизел 2016 год
Загрязнение воздуха в Челябинске
Глава Минприроды РФ Сергей Донской в августе 2016 года заявил, что Челябинск входит в число городов с наихудшей ситуацией по загрязнению воздуха. По данным Росстата, Челябинск занимает 9 место среди городов России по уровню загрязнения атмосферного воздуха.
В отчёте Росгидромета за 2015 год отмечено, что уровень загрязнения воздуха в городе — высокий. В воздухе над Челябинском наблюдается систематическое превышение норм по бензпирену и формальдегиду. Периодически, по данным министерства экологии области, фиксируется превышение норм фенола, диоксида азота, фторида водорода, сероводорода, оксида водорода, взвешенных веществ. Почти половина дней (160 из 365) в 2015 году сопровождалась неблагоприятными метеоусловиями (НМУ). С 2011 по 2015 год ситуация значительно ухудшилась, так как в 2011 году было всего 70 дней с режимом НМУ. НМУ возникают при штиле и слабом ветре, благодаря которым идёт скопление выбросов в нижнем слое атмосферы. В отчёте министерства экологии Челябинской области за 2015 год указано, что уровень загрязнения воздуха в Челябинске по Индексу загрязнения атмосферного воздуха оценивается как «высокий».
Заключение
В Росси 21 века сохраняются экологические проблемы, хотя люди давно осознали опасность загрязнения окружающей среды. Сегодня разработаны новые технологии по очистке выбросов с предприятий и транспорта.
В ходе работы были выявлены наиболее загрязнённые районы России.Они появились в старопромышленных районах Росси, где развита горнодобывающая промышленность и химическое производство.Здесь регулярно происходят выбросы заводов, фабрик, засорение рек мусором, канализационными стоками, автомобили портят воздух выхлопными газами, люди создают мусорные свалки. Была создана картосхема «Расположение загрязненных районов России».
Наша гипотеза подтвердилась, потому что даже в районе нового освоения (г. Норильск) появились экологические проблемы. Во многих городах Поволжья развиты металлургические, машиностроительные и химические предприятия. «Античудеса» России появились по вине человека.
Данная работа может быть использована на уроках географии и биологии, на классных часах.
Библиографический список
www.permecology.ru/report/report2004/r24.htm.
www.putidorogi-nn.ru/7-chudes-sveta/506-sem-chudes-rossii.
ru.Wikipedia.org/wiki/Семь_чудес_России.
www.ecoanaliz.ru/cat-ecorussia/80-econorilsk.html.
ekimoff.ru/191/.
ria.ru/eco/20090714/177327889.html.
www.newreferat.com/ref-25308-1.html.
blog.rushydro.ru/?p=1593.
fb.ru/article/178904/uroven-zagryazneniya-vozduha-v-moskve.
ria.ru/eco/20090714/177327889.html.
Приложения
Приложение 1
Расположение загрязненных районов России (карта сделана нами)