XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Исследование загрязнения воздуха города Черемхово Иркутской области с помощью анализа проб снега

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Гец С.Н. 1Костел Е.А. 1Труфанова А.М. 1

---

1МОУ Школа№1 г. Черемхово

Кашапова Р.Б. 1

---

1МОУ Школа №1 г.Черемхово

Работа в формате PDF

540.7 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Проблема исследования

Загрязнение атмосферы – это одна из проблем экологии, которая приводит к физическому, биологическому или химическому изменению воздуха. Он становится малопригодным для обеспечения жизнедеятельности людей, животных и растений. [2]

Основные глобальные проблемы, с которыми уже столкнулось человечество, повысив уровень загрязнения воздуха — это уменьшение озонового слоя, который обеспечивает существование экосистем на планете, и глобальное потепление.

Загрязнение атмосферного воздуха:

• К первым относятся загрязняющие вещества, которые являются прямым результатом процесса. Например, двуокись серы, выбрасываемая с заводов.

• Вторичные загрязнители вызваны смешиванием и реакциями первичных загрязнителей. Например, смог создается в результате взаимодействия нескольких первичных загрязнителей.

В целом, исследования и специалисты приходят к выводу о следующих причинах и источниках загрязнения воздуха: сжигание ископаемого топлива, сельскохозяйственная деятельность, выхлоп от заводов и производств, горные работы, загрязнение воздуха в помещении, чрезмерное использование транспортных средств. [2]

Население уже столкнулось со следующими последствиями: рост заболеваемости, глобальное потепление, кислотный дождь, эвтрофикация, влияние на дикую природу, истощение озонового слоя.

Министерство природы РФ составило список 20 городов с наибольшим уровнем загрязнения атмосферы, сообщает газета «Известия» в разделе экокультура от 22.09.2017 со ссылкой на государственный доклад ведомства. В топ-20 попали сразу пять городов Иркутской области — Братск, Зима, Усолье-Сибирское, Шелехов и Черемхово. «Черемхово – город угольщиков. Причина попадания Черемхово в рейтинг городов с самым грязным воздухом объясняется наличием крупных угольных разрезов, где ведется разработка, и наличием большого числа домов с печным отоплением», - сказал РИА Новости мэр Черемхово Вадим Семенов, отметив при этом, что воздух в городе, «к сожалению, стал чище». [1]

Цель исследования: диагностировать чистоту атмосферного воздуха города Черемхово.

Задачи:

• Изучить теоретический материал по теме «Экология атмосферы».

• Найти материал о качестве воздуха города Черемхово.

• Провести эксперимент на выявление примесей в воздухе с помощью анализа проб снега.

• Сделать выводы.

Объект исследования: загрязнение окружающей среды города Черемхово.

Предмет исследования: состояние воздушного пространства города Черемхово.

Гипотеза. В 2017 году город Черемхово включен в топ-20 городов с наибольшим уровнем загрязнения атмосферы. Проблема загрязнения воздуха остается актуальной и в настоящее время.

Методы исследования: эксперимент, контент-анализ.

Снежинки за счет своего пушистого строения, своей конфигурации очень хорошо захватывают из воздуха мелко дисперсионные смеси различных веществ, тем самым очищая от них воздух. Кроме того, падая со скоростью около 1 метра в секунду, они имеют тенденцию собирать на себе переохлажденную влагу, сцепляясь и смерзаясь между собой.

В состав этой влаги входит не только вода, но и другие различные жидкие вещества, которые могут существовать в газообразном состоянии. Эти частицы соединяясь с лучами снежинок оседают на земле. Тем самым снежинки очищают воздух. После обильного снегопада воздух становится очень чистым. Дышится очень легко. Но при этом образовавшийся снежный покров накапливает все вещества, которые до этого висели в воздухе. В воздухе кроме газов, так же содержатся примеси, как полезные, так и вредные для здоровья. Примесями могут быть частицы соли, особенно, если рядом находится море, автомобили, печи металлургических заводов, тепловые электростанции выбрасывают в воздух углекислый газ, угарный газ, сажу, свинец и др. вещества загрязняя его. Но больше всего в воздухе пыли.  [3]

Основными загрязнителями воздуха в городе Черемхово считаются Иркутская ТЭЦ-12, частный сектор, имеющий печное отопление, автомобильный транспорт, а также крупный ООО «Разрез «Черемховуголь». [4]

Оборудование для эксперимента: мультитдатчик, датчик освещенности, емкости для собирания снега, линейка, лопатка, источник света, стеклянные колбы.

Ход эксперимента.

1. После обильного снегопада в разных частях города (проезжая часть, школьный двор, лесопарковая зона) взяты пробы снега одинаковые по объему. Свежевыпавший снег собирается с помощью лопатки в чистую емкость с поверхности земли площадью 1 кв.м. (рис. 1)

рис.1. Забор снега

2. Снег подвергается таянию.

3. Жидкости помещаются в разные стеклянные колбы, соответствующие местам сбора (рис.2).

рис. 2. Колбы с растаявшим снегом из разных мест сбора

4. Приборы мультидатчик, датчик освещенности подключаются к компьютеру.

5. Содержимое колбы взбалтывается (рис.3.)

рис. 3. Результат взбалтывания воды в колбах

Для измерения степени прозрачности воды через каждую колбу пропускается луч света (рис.4.)

рис. 4. Измерение степени прозрачности взболтанной воды с помощью приборов

6. Результаты измерения отображаются на графиках (рис.5.), фиксируются в дневнике наблюдения и заносятся в таблицу 1.

1. 2) 3)

рис.5. Графики результатов измерения степени прозрачности воды: 1) лесопарковая зона, 2) проезжая часть, 3) школьный двор.

7. Процедура измерения степени прозрачности воды повторяется с отстоявшейся водой (рис.6). Результаты также заносятся в таблицу 1.

рис.6. Измерение степени прозрачности отстоянной воды с помощью приборов

8. Из таблицы 1 видны результаты проводимого эксперимента.

таблица 1.

«Анализ проб снега города Черемхово»

Из анализов проб снега следует, что при отстоянной и взболтанной воде степень прозрачности воды выше в лесопарковой зоне, чем в районах проезжей части и школьном дворе.

9. Пробы воды пропускаются через фильтр, тканевые салфетки (рис. 7)

рис.7. Результаты фильтрации воды через тканевые салфетки

Из эксперимента также видно, что степень прозрачности воды выше в лесопарковой зоне, чем в районах проезжей части и школьном дворе.

Исходя из выше изложенного, в районе лесопарковой зоны города воздух чище. Таким образом, поставленная гипотеза подтвердилась: проблема загрязнения воздуха в городе Черемхово остается актуальной и в настоящее время.

Список использованных источников

1. Газета «Известия», раздел-Экокультура от 22.09.2017

2. https://plus-one.ru/manual/2021/09/08/zagryaznenie-atmosfernogo-vozduha-prichiny-i-posledstviya

3. https://prosto-o-slognom.ru/chimia/501_voda_H2O.html

4. https://ecology.gpntb.ru/ecolibworld/project/regions_russia/Siberia/Irkutsk/