КАКОГО ЦВЕТА СНЕГ

XI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

КАКОГО ЦВЕТА СНЕГ

Хайбуллин Р.И. 1
1ФМОБУ лицей №1 с. Большеустьикинское Лемезтамакская СОШ им. В.Ахмадуллина д. Кутушево МР Мечетлинский район РБ
Гильметдинова Р.И. 1
1ФМОБУ лицей №1 с. Большеустьикинское Лемезтамакская СОШ им. В.Ахмадуллина д. Кутушево МР Мечетлинский район РБ
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Снег накапливает в своем составе все вещества, поступающие в атмосферу. В связи с этим снег можно рассматривать как своеобразный индикатор загрязнения окружающей среды. Вредные вещества, поступающие от автомобилей накапливаются в снегу и с талыми водами поступают в открытые и подземные водоемы, загрязняя их. В зависимости от источника загрязнения изменяется состав снегового покрова. В снеговом покрове могут накапливаться сера, свинец, тяжелые металлы.

Для человека очень опасны отравления, вызванные органическим соединением свинца. С выхлопными газами это вещество оседает вдоль дорог, накапливается в почве, легко попадает в воду. Из почвы, воды и из воздуха свинец попадает и накапливается в растениях. Неудивительно, что содержание этого металла оказывается повышенным в растениях, растущих вблизи автодорог.

Для здоровья человека особую опасность представляет повышенное содержание свинца в овощах и фруктах, выращенных вблизи автострад, а также в молоке коров, которым скармливалась загрязненная трава. Данная тема является актуальной, так как в настоящее время в современном мире остро стоит проблема загрязнения окружающей среды, в частности воздуха.

Новизна: Состояние среды обитания человека сильно влияет на его здоровье и на живые организмы.

Цель работы:

- проведение химического исследования снега, исследование степени загрязнения снежного покрова в районе нашей школы

- выявление влияния талой воды на рост растений методом биотестирования.

Для достижения поставленных целей, определили следующие задачи:

1. Изучить литературу о загрязнении воздуха и снежного покрова

2. Определить загрязнённость воздуха на исследуемых участках по снежному покрову путем химического анализа и методом биотестирования проб снега.

Объект исследования: Влияние химической токсичности снега на проращивание и рост семян огурцов.

Предмет исследования: Пробы снега с различных участков территории школы и прилегающих к ней участков, в частности автотрасса.

Место исследования:

Участок №1: обочина трассы федерального значения Кропачево -Ачит, проходящая рядом с территорией нашей школы;

Участок №2: территория на расстоянии 500 метров от проезжей части дороги;

Участок №3: территория пришкольного участка (Приложение №6).

Гипотеза: мы предполагаем, что территория школы загрязнена выбросами и выхлопными газами автомобилей

Методы исследования:

Теоретический (изучение и анализ литературы, постановка целей и задач).

Экспериментальный (постановка опытов).

Эмпирический (наблюдения, описания и объяснения результатов эксперимента).

Использованная методика:

Мы использовали методику, составленную на основе научной работы «Исследование снега методом биотестирования» [Мансурова С.Е., Кокуева Г.Н. Следим за окружающей средой нашего города: 9-11 кл.: Школьный практикум.- М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. – 112с.:ил.].

Теоретическая часть

Экологические проблемы волнуют в наше время каждого человека. Это проблемы не только своего города или села, но и всей планеты.

Природа необыкновенно богата и разнообразна, но среди этого разнообразия есть место, которое близко нашему сердцу, это место, где мы родились и выросли.

Наша школа расположена в д. Кутушево, рядом с ней проходит автодорога федерального значения Кропачево - Ачит. Школа была построена в 1973 году, на следующий год были посажены деревья и кустарники на территории школы

Изучив литературу по данному вопросу, я узнал, что, загрязнителями атмосферы могут быть вещества в твёрдом, жидком и газообразном состоянии. Так как аэрозоли и газообразные примеси улавливаются атмосферной влагой, то атмосферные осадки могут быть использованы для изучения степени загрязнения атмосферы на данной территории.

Снег - это замёрзшая вода, так как снежинки состоят из маленьких кристалликов льда, и поскольку свет, отражающийся от их многочисленных граней, снежинки кажутся белыми, а не прозрачными. Снег образуется при замерзании водяного пара, содержащегося в атмосфере. Вначале появляются крошечные кристаллики, чистые и прозрачные, которые следуют за воздушными течениями. Постепенно они «приклеиваются» друг к другу, пока их не наберётся сотня или даже больше. Размеры смёрзшихся льдинок оказываются большими, и они начинают медленно опускаться к земле, эти скопления льдинок - снежинки. Форма кристалликов различна: игольчатая, плоская, но у всех 6 граней.

Снег является накопителем загрязнений, поэтому позволяет оценить степень загрязнения атмосферы за несколько месяцев. Исходя, из этого объектом моего изучения я выбрала снеговой покров около школы, возле дороги и пришкольного участка.

Выбор данной темы изучения был не случайным. Во-первых: снег является хорошим накопителем всех веществ попавших в него. Во-вторых: исходя, из полученных результатов можно давать оценку экологического состояния снега, а в последующем и воды, которая попадает в почву. В-третьих—можно сделать анализ загрязнителей по характеру происхождения (природные или антропогенные).

Зимний период характерен замедлением многих процессов в природе. Поэтому основными источниками загрязнения в это время является деятельность человека. В окрестностях нашего села нет промышленных и сельскохозяйственных предприятий, соответственно нет выбросов в атмосферу ядовитых веществ, но есть автодорога.

Основным и главным источником загрязнения окружающей среды в данном населённом пункте является автомобильный транспорт.

Сажа, соединения свинца, оксиды серы, азота, углерода и другие соединения в составе выхлопных газов от автомобилей поднимаются в воздух, а затем оседают на поверхности снежного покрова и остаются там до начала тепла. Кроме этого зимой дороги посыпают песком во избежание гололёда. Естественно песок остаётся в толще снега до весны, а затем попадает в почву.

В течение зимы вредные вещества продолжают поступать в окружающую среду, так как деятельность человека продолжается круглый год. Определить какие именно вещества, поступают в атмосферу и каковы последствия их влияния на окружающую среду можно в зимний период с помощью анализа снежного покрова данной территории. Сделав анализ можно точно определить загрязнение, какими веществами наиболее опасно для здоровья человека и природы. Так же можно сделать прогноз о последствиях выбросов в атмосферу выхлопных газов и других твёрдых частиц.

Проанализировав снег на определённой территории можно сделать вывод о чистоте и экологическом состоянии атмосферного воздуха, поверхностного слоя почвы и близлежащих водоёмов, так как это компоненты природных экосистем. Они тесно взаимосвязаны между собой и нарушение в одном из них ведёт к нарушению деятельности всего биогеоценоза. Что в свою очередь приводит к негативным последствиям, влияющим на здоровье самого человека.

А, кроме того наблюдения за природной средой в течение всего года являются частью экологического мониторинга, который проводят учащиеся нашей школы на пришкольном участке и близлежащей территории.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что изучение снежного покрова может дать точную оценку экологического состояния данной территории и сделать прогноз о возможном заражении окружающей среды токсичными веществами.

Для изучения снежного покрова были определены экспериментальные площадки в разных направлениях от школы. Всего заложили 3 площадки для наблюдений и взятия проб снега. При закладке учитывались, близость к школе и чтобы можно было сравнить со снежным материалом, явно загрязнённым.

Сначала рассмотрели внешний вид и состояние снега. Сразу обратили внимание на цвет и вид. Самый чистый снег оказался на площадке №3, он был пушистым, мелкозернистым, рыхлым и рассыпчатым. По твёрдости снег был мягким (проникает один палец).

На площадке №1 снег имел цвет беловато-серый, крупнозернистый, довольно плотный и твёрдый (проникает карандаш). На поверхности покрова встречается мусор, пыль.

Для определения качественного анализа снежного покрова сначала взяли пробы снега. Затем, когда снег растаял, мы определили качества талой воды. После анализа у нас получились следующие результаты.

Практическая часть

Взяты пробы снега с 3 участков, оставляем до полного таяния. Контрольный образец воды – дистиллированный.

Участок №1: обочина трассы федерального значения Кропачево -Ачит, проходящая рядом с территорией нашей школы;

Участок №2: территория на расстоянии 500 метров от проезжей части дороги;

Участок №3: территория пришкольного участка.

Опыт №1. Определение цвета воды

Определить цвет воды. Чистая вода бесцветная.

Берём мерные цилиндры и наливаем в неё по очереди каждый из образцов и с обратной стороны приложить к ним лист бумаги (Приложение 1).

Дистиллированная

Проба 1

Проба 2

Проба 3

бесцветная

бесцветная

бесцветная

бесцветная

Опыт № 2. Определение запаха воды

Необходимо определить запах воды. Для этого нужно будет нагреть воду до 50-60С, для этого нам понадобится термометр. Когда вода будет нагрета, при помощи вращательных движений определим запах (Приложение 2).

Дистиллированная

Проба 1

Проба 2

Проба 3

Без запаха

Химический запах

Без запаха

Без запаха

Опыт № 3. Определение кислотности

Определить PH-фактор воды. Налили в пробирки образцы воды и опускали лакмусовые бумажки. Потом оценил их цвет (Приложение 3).

Дистиллированная

Проба 1

Проба 2

Проба 3

нейтральная

слабощелочная

нейтральная

нейтральная

Опыт №4. Наличие в воде органических примесей

Определение в воде органических веществ. В каждый образец нужно добавить раствор перманганата калия (марганцовки), и если окраска останется прежней, значит, что органических веществ воде не содержится(Приложение 4).

Дистиллированная

Проба 1

Проба 2

Проба 3

Без изменений

Чуть-чуть посветлела.

Без изменений

Без изменений

Опыт №5 Проращивание семян огурцов

Для того, чтобы проверить, какая вода чище и пригоднее для жизни

растений, провели небольшой опыт. Взяли семена огурцов и проращивали их 2 способами с образцами воды и снега. В таблице даны результаты

данного опыта (приложение 5).

Дистиллированная

Проба 1

Проба 2

Проба 3

9.12.19 посажены 6 семян

9.12.19 посажены 6 семян

9.12.19 посажены 6 семян

9.12.19 посажены 6 семян

10.12.19 поливали образцами воды

10.12.19 поливали образцами воды

10.12.19 поливали образцами воды

10.12.19 поливали образцами воды

11.12.19 без изменений

11.12.19 без изменений

11.12.19 без изменений

11.12.19 без изменений

12.12.19 поливали образцами воды

Заложили 2 опыт

12.12.19 поливали образцами воды

Заложили 2 опыт

12.12.19 поливали образцами воды

Заложили 2 опыт

12.12.19 поливали образцами воды

Заложили 2 опыт

13.12.19

Появились ростки

без изменений

без изменений

13.12.19

Появились ростки

16.12.19

Проросли все 2 семени в 1 опыте, в 2 опыте - 6

16.12.19 ростков в опыте 1 нет, в опыте 2 - 3

16.12.19 появился 1 росток в опыте 1, 5 ростков в опыте 2

16.12.19 проросли 5 семян в опыте 1, все 6 в опыте 2

Заключение

В данной работе мы исследовали степень загрязнения снежного покрова д. Кутушево. По результатам исследования проведена оценка состояния снега в зимний период и качество будущих талых вод.

Результаты исследований показывают, что самый чистый снег оказался в образце №3 на пришкольном участке. Снег белый, талая вода без запаха, бесцветна, в ней нет никаких посторонних примесей. Самым грязным оказался снег в образце №1 возле дороги. Цвет снега серый, обусловлен пылью, ощущается запах, цвет талой воды – тёмный, при отстаивании образуется осадок.

На качество снега в селе большое влияние оказывает автомобильный транспорт и мусорные свалки.

Степень загрязненности снежного покрова напрямую зависит от состояния атмосферного воздуха. Большинство выбросов химических веществ концентрируется в атмосфере, а затем в верхних слоях почвы. Значит, чистота выпавшего снега – это здоровье всех живых организмов и человека. Именно качество снежного покрова ярко демонстрирует влияние различных источников загрязнения атмосферного воздуха на поверхности земли. Поэтому необходимо озеленение территории села.

В дальнейшем планируем продолжить исследования по этой теме. Также хотим проследить сезонные изменения химического состава всех видов вод, а также проанализировать состав воды ещё нескольких водных объектов: дождевая вода, вода из истоков и из реки Лемезы и Ай в различные времена года. Затем на основании полученных результатов можно будет составить паспорт экологической безопасности д. Кутушево.

Литература

Мансурова С.Е., Кокуева Г.Н. Следим за окружающей средой нашего города: 9-11 кл.: Школьный практикум.- М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. – 112с.:ил

Гальперштейн Л. Я. Моя первая энциклопедия: Науч.-поп. издание для детей/Оформл. обложки А. М. Ефремова; Ил. М. Ф. Аверьянова, Ю. Г. Алутиной, К. Р. Борисова и др.-М.:ЗАО «Росмэн-Пресс»,2006.

Я познаю мир: Дет. Энцикл.: Экология. / Авт.- сост.А.Е.Чижевский; Худож. В.В.Николаев, А.В. Кардашук, Е.В.Гальдяева. – М.:ООО «Издательство АСТ»: ООО « Издательство Астрель», 2003 .- 410, (6)с.: ил.

ru.wikipedia.org

Приложения

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение №6

 

Участок №1

Участок №2

Участок №3

17

Просмотров работы: 43