XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Воздух тоже хочет дышать

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Зямбаев Е.А. 1

---

1Муниципальное автономное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №15» МАОУ «СОШ №15»

Паздникова О.М. 1

---

1Муниципальное автономное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №15» МАОУ «СОШ №15»

Работа в формате PDF

1.8 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение.

Какова роль воздуха на нашей планете? Думаю, это знает каждый. Без воздуха жизнь на Земле была бы невозможна. Без воды можно прожить несколько дней, без пищи – несколько недель, а без воздуха лишь несколько мгновений.

На уроке по окружающему миру наш классный руководитель Ольга Михайловна Паздникова рассказала мне и моим одноклассникам, что такое экология и в каком бедственном положении находится наша планета. Я задумался, а ведь и правда в настоящее время человек вырубает леса, по его вине возникают пожары, загрязняются водоемы, устраиваются несанкционированные свалки из бытового и строительного мусора, из-за промышленных предприятий отравляется воздух, страдают животные и растения. Загрязненная атмосфера вызывает у людей увеличение числа заболеваний дыхательных путей. Своей деятельностью человек поставил мир на грань экологической катастрофы.

Меня заинтересовала тема экологии нашего города. Из интернета я узнал, что на сегодняшний день город Краснотурьинск входит в тройку городов Свердловской области с самым грязным воздухом. Поэтому свою исследовательскую работу я решил посвятить изучению загрязненности воздуха своей малой родины.

Актуальность работы заключается в том, что ученики начальной школы лишь поверхностно знают об экологической ситуации места, в котором живут, и, к сожалению, немногие знают, как они могут помочь очистить воздух от загрязнений.

Цель проекта - изучить степень загрязненности воздуха в городе Краснотурьинске, выявить главный источник загрязнения атмосферы, узнать о способах очистки воздуха, распространить эту информацию среди учеников начальных классов.

Для достижения цели мною были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать, каким воздухом дышат жители города Краснотурьинск.

2. Провести анкетирование среди учащихся начальной школы.

3. Провести опыт, который поможет нам узнать, загрязнен ли воздух в нашем городе.

4. Собрать и проанализировать информацию, полученную от компетентных органов.

5. Собрать в домашних условиях рабочую модель очистителя воздуха «Мойка воздуха».

6. Разработать игру «Воздух тоже хочет дышать».

7. Провести экологическую акцию в школе.

Гипотеза исследования: я считаю, что в городе Краснотурьинск остро стоит вопрос касаемо экологии воздуха, а также, что предприятие, являющееся основным загрязнителем, борется с выбросами в атмосферу.

Объект исследования: экология города Краснотурьинск.

Предмет исследования: загрязнение и способы очистки воздуха в городе.

Методы исследования: сбор информации, изучение литературы и электронных ресурсов, анкетирование, анализ, обобщение, проведение опыта.

1. Теоретическая часть.

1.1 Загрязнение воздуха.

Свердловская область — регион России, расположенный на Урале. Наша область всегда славилась своей металлургией, горнодобычей, машиностроением. На территории региона расположено около 1500 предприятий промышленности. Но, к сожалению, наша область славится и менее выдающимися достижениями. По состоянию на 1 ноября 2025 года Свердловская область входит в список самых загрязнённых территорий России.

Промышленные предприятия выбрасывают в атмосферу оксиды серы, азота, тяжёлые металлы и твёрдые частицы. Особенно остро проблема стоит в таких городах, как Екатеринбург, Нижний Тагил, Краснотурьинск, Первоуральск и Каменск-Уральский. Именно в этих городах уровень загрязнения воздуха превышает допустимые нормы. А также именно в этих городах присутствуют металлургические предприятия.

Не менее значимым источником загрязнения атмосферы является автотранспорт. Выхлопные газы выбрасываются главным образом в центральных районах городов и на крупных городских магистралях.

Несмотря на способность атмосферы к самоочищению в условиях глобального загрязнения эти процессы крайне незначительны. Именно поэтому атмосферный воздух сейчас лишен возможности в полной мере выполнять свои защитные и терморегулирующие функции.

Начав изучать проблемы экологии, я пришел к выводу, что правильно выбрал тему своей исследовательской работы. Мне захотелось как можно больше узнать об экологической ситуации в своем городе.

2. Практическая часть.

2.1 Анкетирование среди учащихся начальной школы.

Перед тем как углубится в тему своего проекта, я решил узнать, что знают мои одноклассники и ребята нашей школы об экологии в целом и о проблемах загрязненности воздуха в нашем городе.

Я подготовил для ребят анкеты с вопросами (Приложение 1):

1. Что такое экология?

2. О каких экологических проблемах в нашем городе ты знаешь? Как думаешь, что или кто является основным источником загрязнения?

3. Какие меры используют для защиты воздуха?

4. Чем ты и ребята твоего класса смогли бы помочь в сохранении чистого воздуха?

Всего в анкетировании принимало участие 64 человека. Я проанализировал полученные ответы и свел их в диаграмму.

Рис.1Результат опроса учащихся начальной школы

Исходя из результатов опроса, можно сделать следующие выводы:

• 78% опрошенных ребят знают, что такое экология,

• 67% смогли описать проблему загрязнения воздуха в нашем городе: выхлопные газы автомобилей, выбросы ядовитых веществ в воздух металлургическим предприятием нашего города – Богословским алюминиевым заводом,

• только 48% перечислили меры защиты чистого воздуха – установки очистных сооружений,

• лишь 32% ребят смогли предложить варианты собственной помощи, связанные с высадкой растений и сбором мусора.

В Краснотурьинске функционирует крупное промышленное предприятие, занимающееся цветной металлургией, именно на него и ссылаются ребята, когда говорят об экологии атмосферного воздуха.

Выбросы в атмосферу это огромная проблема, но без промышленного производства не будет развития не только нашего города и области, но и целой страны, поэтому необходимы меры для предотвращения экологической катастрофы.

2. 2. Опыт «Исследование загрязненности воздуха».

Снег является лучшим индикатором чистоты воздуха, он накапливает в своём составе практически все вещества, поступающие в атмосферу, и это позволяет оценить степень загрязнения воздуха.

На основании вышесказанного, я провел опыт со снегом.

Шаг 1: Мною были взяты пробы снега в 3 точках нашего города.

1 точка – проходная Богословского алюминиевого завода (образец 1), 2 точка – снег с обочины проезжей части в районе центральной площади города (образец 2), 3 точка - школьный двор СОШ № 15 (образец 3).

Рис.2 Пробы снега. Слева направо образец 1, образец 2, образец 3.

Образец 1 имеет оттенок коричневого цвета, контейнер, где хранился образец, окрасился, данную грязь можно смыть только кислотосодержащими составами. Образец 2 имеет серый цвет, с примесью щебня, контейнер, где хранился данный образец, не окрасился, легко отмывается моющими средствами. Образец 3 самый чистый, в нем мы видим небольшое количество грязи, контейнер не окрасился, легко протирается влажной тряпочкой.

Шаг 2: Я растопил снег и полученную воду пропустил через бумажные фильтры и визуально изучил степень загрязнения фильтров.

Рис.3 Загрязнения фильтров после пропуска талой воды.

Слева направо: Образец 1. Образец 2. Образец 3.

После проведенного мною опыта с таянием снега я пришел к следующим выводам:

1. При сравнении 3 образцов, можно сказать, что самым загрязненным местом отбора проб стала центральная проходная Богословского алюминиевого завода. Именно пробы образца 1 имеют стойкий окрас, едкий запах и равномерные загрязнение всего снежного покрова.

2. Загрязнение фильтра после пропуска талой воды и окрашенный контейнер образца 1 указывает на то, что в воздухе, на территории Богословского алюминиевого завода, содержится много вредных веществ, выпавших из атмосферы с выбросами предприятия на снежный покров.

3. Загрязнение фильтра и контейнера образцом 2 указывает на то, что воздух около проезжей части загрязнен из-за выбросов автомобильного транспорта.

4. На образце 3 мы наблюдаем меньшее загрязнение фильтра, он почти чист. Это подтверждает, что в воздухе на территории нашей школы, содержится малое количество вредных веществ, которые накапливаются в снегу и, следовательно, в атмосфере. Хочу заметить, что образец 3 был взят на территории школы, которая в свою очередь находится в близком расположении с лесным массивом.

Вредные вещества могут распространяться на большое расстояние от источника загрязнения, в зависимости от направления ветра, а при таянии снега все эти вещества попадают в окружающую среду.

Опыт с таянием снега позволил оценить степень загрязнения атмосферы и выявить причины и источник основного загрязнения воздуха в нашем городе.

Давайте узнаем, чем дышит наш город, и какие мероприятия по очистке воздуха и сокращению выбросов предпринимают на Богословском алюминиевом заводе.

2.3 Не опасно ли дышать в городе Краснотурьинск?

«Не опасно ли дышать в городе Краснотурьинске?», - с таким вопросом я обратился в Министерство природных ресурсов и экологии Свердловской области к начальнику отдела регионального государственного контроля по северному управленческому округу в городе Краснотурьинск Наталье Леонидовне Ш..

Наталья Леонидовна рассказала мне, что согласно государственному докладу «О состоянии окружающей среды на территории Свердловской области в 2025 году» уровень загрязнения атмосферного воздуха в Краснотурьинске отнесён к категории «высокий».

Рис.4 Из государственного доклада «О состоянии окружающей среды на территории Свердловской области в 2025 году».

Ежедневно в нашем городе на постах проводятся замеры, выявляющие превышение загрязняющих веществ. Таких постов в городе Краснотурьинск 2 - в микрорайоне Заречный (пост №3) и на улице Ленина (пост №2).

На сайте «Яндекс Погода» можно отследить почасовое изменение содержания отравляющих веществ в воздухе.

Рис.5 Оценка качества воздуха на сайте «Яндекс Погода».

Я в течение месяца в одно и то же время мониторил данные по загрязнению воздуха, анализировал и записывал свои наблюдения в тетрадь. Все полученные сведения свел в график.

Рис.6 График оценки качества воздуха за месяц

Моё предположение, что основным загрязнителем воздуха в нашем городе является Богословский алюминиевый завод - подтвердилось.

Загрязнённый воздух негативно влияет на здоровье человека из-за попадания в атмосферу вредных веществ. Наибольшее количество загрязнителей попадает в организм через лёгкие. Медицинская статистика, предоставленная мне заведующей детской поликлиникой нашего города Татьяной Николаевной Н. далека от нормы.

Рис.7 Статистика детских заболеваний за 2025 год.

Проанализировав сложившуюся ситуацию и понимая, что без завода не будет и нашего города, я обратился к руководству Богословского алюминиевого завода, а именно к начальнику Дирекции по экологии и качеству Андрею Викторовичу В., с просьбой рассказать мне о мерах, предпринимаемых на предприятии для уменьшения выбросов в атмосферу.

Андрей Викторович рассказал мне, что БАЗ всеми силами старается как можно скорее решить вопрос с выбросами в атмосферу. Богословский алюминиевый завод был построен еще в 1941 году, мощность предприятия выросла, а вместе с ней выросло и количество выбросов в атмосферу. Очистные сооружения, функционирующие сейчас на предприятии, не в полном объеме справляются со своей функцией. Поэтому в рамках экологической программы на БАЗ внедряются системы оборотного водопользования, проводится переработка и утилизация отходов. Реализация данной программы сократит выбросы вредных веществ на 33 %, а это почти 5,5 тонн загрязняющих веществ. К 2030 году БАЗ запустит в работу новые газоочистные сооружения, с современными фильтрами, которые сократят выбросы в атмосферу еще на 60 %.

Также я встретился с руководителем проекта «Помогать просто» центра социальных программ Богословского алюминиевого завода Анастасией Т.. Она рассказала мне, что наш завод организует эко-акции такие как «День реки» и «Зеленая волна». Ежегодно в этих акциях принимают участие более пятиста жителей Краснотурьинска За 8 лет существования «Зеленой волны» в Краснотурьинске появилось более полусотни саженцев рябин, сирени, яблонь. Город стал зеленее примерно на 1400 деревьев и кустарниковых растений. Во время акции «День реки» неравнодушным жителям города удается собрать, только вдумайтесь в эту цифру, около 400 мешков и 120 единиц крупногабаритного мусора с берега реки Турья.

Проанализировав информацию, полученную от компетентных органов города Краснотурьинск, я задумался, а возможно ли и мне смастерить в домашних условиях рабочую модель очистителя воздуха, схожую по своим свойствам с очистителями, устанавливаемыми на БАЗ, назовем её «Мойка воздуха».

2.4 Рабочая модель очистителя «Мойка воздуха».

Для работы мне потребовались: провод, вентилятор для системного блока компьютера, блок питания, пластиковый контейнер, тряпочки, острый нож, паяльник, изолента и 4 самореза.

Конструкция мойки состоит из крышки со встроенным вентилятором, который будет подавать воздух снаружи внутрь бокса. С помощью ножа я вырезал в крышке пластикового контейнера отверстие так, чтобы осталось место для крепления прибора, закрепил вентилятор на крышке саморезами. В основной части контейнера паяльником сделал отверстия ровно друг напротив друга и натянул провод дляразвешивания ткани.С двух противоположных сторон в контейнере сделал прорези для выхода воздушного потока.

Чтобы очиститель работал, необходимо подсоединить его к источнику питания 12 вольт. Мойка воздуха готова.

Как же использовать самодельную мойку воздуха? Перед включением прибора нужно налить в неё воды так, чтобы уровень был ниже выходных отверстий для воздуха. После развесить на натянутом проводе чистые тряпочки. Они напитаются водой и будут выполнять роль влажного фильтра. Важно помнить, что при использовании самодельной мойки необходимо соблюдать меры предосторожности: не ставить её там, где она может случайно опрокинуться.

Вода будет частично испаряться из мойки естественным образом, но не стоит ждать, пока она совсем закончится, необходимо менять воду каждый день. На ткани будет скапливаться пыль и грязь, а профильтрованный воздух будет попадать в комнату. Подобные фильтры, но только в промышленных масштабах устанавливают на БАЗ взамен старых, которые уже не справляются с мощностью предприятия.

2. 5. Настольная игра «Воздух тоже хочет дышать!» и экологическая акция.

«Воздух тоже хочет дышать» - это не просто фраза, а глубокое умозаключение. Когда в атмосфере больше отравляющих веществ, чем кислорода - сам воздух «задыхается».

В рамках своего проекта я решил создать настольную игру «Воздух тоже хочет дышать!» (Приложение 3). Играя в нее, ребята узнают больше об экологической обстановке родного края, научатся помогать природе и быть ответственными по отношению к ней. Ведь ученики начальной школы, да и все ребята, лучше всего воспринимают информацию через игру.

28 января 2025 года я организовал экологическую акцию «Воздух тоже хочет дышать». Моей целью было сформировать активную позицию учеников нашей школы в отношении экологии воздуха города Краснотурьинск, а также воспитать чувство ответственности к природе родного края.

Я рассказал ребятам о своем исследовании и его результатах, какие меры предпринимаются на Богословском алюминиевом заводе по устранению выбросов в атмосферу и о том, что они могут сделать сами, чтобы сохранить чистым воздух. Продемонстрировал свою рабочую модель очистителя воздуха, поделился опытом создания такой модели.

Ребят удивило, что и они могут отслеживать через интернет уровень опасности загрязнения воздуха, мониторить и вести дневник наблюдения, многие решили, что и в их домах появится «Мойка воздуха».

А завершилась акция выставкой рисунков ребят на тему экологии воздуха.

Рис.8 Работы учеников СОШ № 15 в рамках экологической акции.

Заключение.

Проведя свое исследование по теме «Воздух тоже хочет дышать» я с уверенностью могу ответить на вопрос «Опасно ли дышать в городе Краснотурьинске?» - Да, основным источником загрязнения является Богословский алюминиевый завод. Но без промышленного производства не будет развития не только нашего города, а еще и целой страны. Почти в каждой семье кто–нибудь обязательно является работником завода, и закрытие данного предприятие влечет за собой печальные последствия. Поэтому руководство завода внедряет новые технологии - модернизируют очистные сооружения, вводят в эксплуатацию газопылеулавливающие установки, проводят экологические акции с высадкой деревьев. Реализуется экологическая программа, согласно которой выбросы вредных веществ к 2030 году сократятся почти на 93 %.

По результатам проведенного исследования в домашних условиях мною была создана рабочая модель очистителя воздуха «Мойка воздуха».

Я узнал о способах мониторинга загрязнения воздуха и об экологии своей малой родины в целом, встретился с интересными людьми городского округа Краснотурьинск и получил много интересной информации, благодаря которой я смог создать настольную игру «Воздух тоже хочет дышать».

Провел экологическую акцию в школе, на которой рассказал об экологии и мерах предпринимаемых на градообразующем предприятии нашего города по очистке воздуха, итогом которой стала выставка рисунков ребят. Я убедился в правильности поставленных целей.

Таким образом, задачи проекта выполнены, цель достигнута, план реализован, гипотеза доказана.

Библиографический список.

1. Карта экологически проблемных мест в Свердловской области . https://vk.com/wall-47911660_99040

2. О Краснотурьинске. https://www.kupibilet.ru/gid/rossiia/krasnoturinsk

3. Они знают, чем ты дышишь. Статья https://krasnoturinsk.info/

4. Прогноз загрязнения воздуха https://yandex.ru/pogoda/ru/

5. Экологический паспорт города Краснотурьинск https://xn----7sbbqrkctdbjvdlfmr7n.xn--p1ai/

6. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек. М.: Агентство “Фаир”, 1998

7. Паркер С. Детская энциклопедия «Я познаю мир». - Москва: РОСМЭН, 2009.

Приложение

Приложение 1

Анкета «Воздух тоже хочет дышать»:

Дорогой друг!

Прошу тебя принять участие в опросе и ответить на следующие вопросы:

1. Что такое экология?

2. О каких экологических проблемах в нашем городе ты знаешь? Как думаешь, что или кто является основным источником загрязнения?

3. Какие меры используют для защиты воздуха?

4. Чем ты и ребята твоего класса смогли бы помочь в сохранении чистого воздуха?

Приложение 2

Из государственного доклада о состоянии окружающей среды на территории Свердловской области в 2025 году

Приложение 3

Настольная игра «Воздух тоже хочет дышать!»

Карточки с заданиями для игры