VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
КТО ЗАГРЯЗНЯЕТ ВОЗДУХ В НАШЕМ ГОРОДЕ?
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Актуальность:
Человечество стоит на пороге экологического кризиса. Состояние очень серьёзное. Растёт численность населения Земли. Каждому человеку нужна пища, одежда. Но ресурсы планеты, увы, исчерпаемы. Сокращается количество плодородных грунтов. Сильно загрязняются вода и воздух. Вырастают горы отходов, опасных для здоровья людей. Все мы, жители Земли, живём под одним небом, дышим одним воздухом, поэтому экологические проблемы касаются каждого из нас. Большинство форм жизни, обитающих на Земле, не могут существовать без кислорода, содержащегося в воздухе. Воздух – важное условие жизни человека, животных, растений.
Воздух, которым мы дышим, содержит не только кислород, но и множество других газов. Больше всего в нем азота – 78%. Кислород составляет 21%, а оставшийся процент – это водяной пар, углекислый газ, диоксид азота.
Теоретическая значимость заключается в анализе литературы по теме исследования.
Практическая значимость заключается в выводах по результатам эксперимента.
Этапы работы:
НаI этапе проводили теоретические исследования, анализ литературы.
НаII этапе — исследование и эксперимент, делали выводы.
Цель: изучить экологическое состояние нашего двора, доказать проблему загрязнения экологии выхлопными газами автомобилей.
Задачи исследования:
Изучить литературу по теме исследования.
Определить степень влияния автотранспорта на воздушное пространство.
Доказать, что выхлопные газы оставляют после себя загрязнения.
Описать исследовательский опыт данной работы.
Объект исследования: наш двор (улица Мичурина, дом 24в).
Предмет исследования: автомобиль, как источник загрязнения воздуха.
Гипотеза: главным загрязнителем воздушного пространства города является автотранспорт. Улучшить экологию помогает посадка зелёных насаждений.
Глава I
1.1 Автомобиль сегодня
Автомобиль на сегодняшний день – это удобное средство передвижения как на территории города, так и по бездорожью. Но так ли было всегда? Изобретение автомобиля значительно изменило жизнь людей. Сегодня автомобильный парк растет быстрее, чем народонаселение. В настоящее время с конвейеров автозаводов всего мира ежегодно выходит около 50 миллионов автомобилей, т.е. в среднем, при двухсменной работе – 170 машин за каждую минуту! За сорок послевоенных лет автомобильный парк вырос более чем в десять раз и в 1987 году превысил полумиллиардный рубеж. В 1998 году автомобильный парк вырос до 700 миллионов. К концу первого десятилетия XXI века парк автомобилей достиг миллиардной отметки. По мере роста автомобильного парка, стал проявляться существенный недостаток этого двигателя – с выхлопными газами в окружающий воздух поступают вредные для здоровья человека вещества. Каждый автомобиль выбрасывает более 3 кг вредных веществ ежедневно. Выбросы, которые попадают в атмосферу из них составляют 90% общего количества загрязняющих веществ. Выхлопные газы влияют на всё живое. Сернистый газ, который есть в составе выхлопных газов, накапливается в растениях, листья желтеют, причём довольно быстро, растение теряет полностью все листья и погибает. Пятна нефти, которые так красиво переливаются в лучах солнца, очень опасны в повседневной жизни. Бензин, дизельное топливо, мазут смываются дождями с поверхности дорог, после чего они попадают в грунтовые воды, которые служат основным источником питьевой воды для человечества на всей планете.
1.2. Загрязнение атмосферного воздуха выбросами транспорта
Загрязнение воздуха — глобальная проблема, затрагивающая всех обитателей планеты, поэтому и решать её необходимо совместными усилиями. Одна из основных причин загрязнения воздуха – это сгорание природного топлива, например, нефти, угля и природного газа. Особое место в этом списке занимает, конечно же, автотранспорт. Бензин, израсходованный на запуск двигателя автомобиля, никуда не исчезает, он разлагается на более простые вещества. Наибольшее количество загрязняющих атмосферу веществ выбрасывается с выхлопными газами автомобилей. Ученые доказали, каждый автомобиль выбрасывает в атмосферу с отработавшими газами около 200 различных компонентов. В это число входит угарный газ, который образуется, например, в автомобильных двигателях. Угарный газ – это токсичное вещество, которое губительно действует на живые организмы, он препятствует переносу кислорода красными кровяными клетками. Твердые частицы – так же являются формой загрязнения воздуха. Это крошечные частицы несгоревшего топлива (сажа) образуются при работе двигателей. Соединяясь с другими загрязнителями и пылью, они легко проникают в организм человека, оседая на легких, затрудняя дыхание и становясь причиной многих заболеваний.
Одна из главных причин сверхмерного загрязнения выхлопными газами — это крайне низкое качество автомобильного топлива. Несмотря на то, что самый страшный этилированный бензин уже 15 лет (с 2003 года) находится в Росиии под запретом, очистить атмосферу от последствий его использования до сих пор не удаётся.
Вторая причина отравления воздуха выхлопными газами с повышенной концентрацией загрязняющих веществ — это старые отечественные машины. Выбросы таких автомобилей в разы токсичнее зарубежных, поскольку европейские, американские и японские машины оснащены нейтрализаторами выхлопных газов.
Третья причина загрязнения кроется в одной из главных бед России — дорогах. Из-за того, что они слишком узкие, да ещё и с множеством перекрёстков и светофоров, автомобилям приходится часто останавливаться, часами стоять на пробках. На каждом светофоре и в местах образования заторов количество автомобильных выбросов зашкаливает, поскольку при режимах холостого хода и набора скорости в атмосферу выделяются максимальные объёмы выхлопных газов. Специалисты установили, что один легковой автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более 4 тонн кислорода.
По данным научных исследований наибольший вклад в экологический ущерб вносит автотранспорт – 62,7%, вклад железнодорожного транспорта достигает 27,7%, воздушного – 4,5%, морского – 3,6% и речного – 1,5%.
Ещё источником загрязнения является резиновая пыль от автомобильных шин. За год попадает в атмосферу более миллион тонн такой пыли. Во многих крупных городах России существует проблема смога – висящей в воздухе густой смеси тумана и дыма, образующегося из выхлопных газов автомобилей и выбросов заводов, работающих на угольном и нефтяном топливе.
Глава II
2.1 Изучение экологического состояния нашего двора
Загрязнение воздуха представляет серьезную угрозу здоровью населения, способствует снижению качества жизни, наносит непоправимый вред экологии нашей планеты. Возьмём, например, наш город Туймазы. Население города — 68 тыс 400 человек. Город наш сравнительно небольшой, но там неимоверное количество машин. Практически в каждой семье есть автомобиль. Например, во дворе нашего дома (Мичурина, 24в) в вечернее время мы с мамой насчитали 90 машин (Приложение 1). Наш дом с трёх сторон окружают автостоянки. Когда идут дожди, газон позади дома машины превращают в грязное месиво (Приложение 2). Кроме специально отведённых мест парковочные места начали обустраивать на детских площадках, на газонах (Приложение 3). Играет летом ребёнок на песочнице, а рядом дымит крутая машина. Каждое утро и в течение дня перед отъездом эти машины прогревают в течение 10-15 минут, а в зимнее время года машины ставят на прогрев еще несколько раз в день. Я узнал, что машина работающая на холостом ходу сильно загрязняет окружающую среду, то есть выбрасывает в воздух большое количество опасных химических веществ. Оказывается при прогреве 1 минуту в день за год одним автомобилем тратится 16 литров бензина и выбрасывается 36,4 кг или 18,4 л углекислоты. Если взять, что в среднем автомобиль прогревают хотя бы один раз в день и примерно 15 минут, то в год при нагреве наши 90 автомобилей потребляют 21600 л бензина (16л.×15мин×90шт) и выбрасывают в атмосферу примерно 71 тонну (36,4кг×15мин×90шт) углекислоты (Приложение 4). Это уже не говоря о других вредных веществах.
2.2 Исследование
Чтобы наглядно увидеть, сколько грязи от выхлопных газов оставляет после себя автомобиль, я провел простое исследование.
Мне понадобились два белых носочка, а также мне потребовалась помощь родителей (Приложение 5). Папа натянул на выхлопную трубу легковой машины один носочек и запустил мотор на холостых оборотах ровно на минуту (Приложение 6). После мы выключили двигатель, дождались, когда выхлопная труба остынет, сняли носок, вывернули его наизнанку и увидели грязь от выхлопной трубы. По сравнению с чистым носком этот оказался черно-серого цвета (Приложение 7). Это говорит о том, что автомобили загрязняют окружающую среду.
В ходе исследовательской работы мы провели анкетирование (Приложение 8). В нём приняло участие 10 человек — жильцы дома 24в (Туймазы, улица Мичурина). На вопрос: «Какая экологическая проблема нашего двора самая актуальная?», 4 человека ответили, что во дворе много машин, и они загрязняют атмосферный воздух, 3 человека отметили наличие рядом с домом котельной, 2 человека недовольны близким расположением мусорных контейнеров, 1 человек ответил, что во дворе нет зелёных насаждений (Приложение 9). Следующий вопрос: «Какой критерий был для вас основным при покупке автомобиля?» Все 10 человек ответили, что автомобиль уже давно — не роскошь, а средство передвижения. На вопрос: «Пользуетесь ли вы общественным транспортом?» все респонденты ответили, что услуги общественного транспорта в нашем городе оставляют желать лучшего. Их приходится очень долго ждать. И вспомнили случай со сгоревшим автобусом. «Регулярно ли вы проводите профилактику, держите в исправности воздушные и масляные фильтры?» На этот вопрос респонденты единогласно ответили, что без профилактики двигатель быстро выходить из строя. На вопрос: «Моете ли вы в летнее время машину в реке или пруду?» двое мужчин ответили: «Бывает». 8 человек регулярно пользуются услугами автомойки. «Известно ли вам, что автомобильный транспорт – основной источник загрязнения воздуха в городе?» Почти все опрошенные владельцы автомобилей знают, что автомобильный транспорт – основной источник загрязнения воздуха, и поэтому они постоянно проверяют свой автомобиль на выделения загрязняющих веществ в атмосферу.
Заключение
Отсюда можно сделать вывод, из-за выброса в атмосферу большого количества углекислоты количество кислорода в воздухе значительно снижается, что приводит к кислородному голоданию. Это в свою очередь может привести к недомоганию, головным болям, головокружении, вялости, раздражительности и другим заболеваниям жителей нашего двора. Особенно страдают жители первого и второго этажа, а также дети играющие во дворе. Ещё разрушается состав атмосферы, а это грозит экологической катастрофой. Пока же единственный способ хоть как-то улучшить эту ситуацию – это озеленение двора и посадка комнатных растений дома, потому что они очищают воздух в квартире (Приложение 10). Но... В нашем дворе в течение года не было посажено ни одного дерева. Там растёт одинокая берёза, волею судьбы попавшая в глиняную почву. Мы с мамой обратились к начальнику ООО «Управляющая компания «Северное», которое обслуживает наш дом, с просьбой выделить саженцы для посадки. Но он ответил, что во дворе дома одна глина, там дерево не растёт. Потом мы через районную газету «Туймазинский вестник» отправили письмо в отдел благоустройства администрации городского поселения г. Туймазы. Но пока ответа не получили. По моему мнению, нужно уделять побольше внимания озеленению дворов, ведь маленькие дети в основном играют возле своих домов. У нас получается наоборот. Мы уничтожаем газоны, делаем там стоянки. Может многие со мной не согласятся. Но... устами младенца глаголет истина. Наша земля — это наш дом. Сохраним ее!
Литература
1. Журавлёва В.Н. «Проектная деятельность старших дошкольников», Учитель, 2011,с.14
2. Куров Б.М. Как уменьшить загрязнение окружающей среды автотранспортом? Россия в окружающем мире – аналитический ежегодник, 2000, с.30
3. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек. М.: Агентство “Фаир”, 1998, с.12
4. Паркер С. Детская энциклопедия «Я познаю мир». - Москва: РОСМЭН, 2009, с.23
Приложение 1
Во дворе нашего дома (Мичурина, 24в) в вечернее время мы с мамой насчитали 90 машин.
Приложение 2
Когда идут дожди, газон сзади дома машины превращают в грязное месиво.
Приложение 3
Кроме специально отведённых мест парковочные места начали обустраивать на детских площадках, на газонах.
Приложение 4
При нагреве наши 90 автомобилей потребляют 21600 л бензина и выбрасывают в атмосферу примерно 71 тонну углекислоты.
Приложение 5
Мне понадобились два белых носочка и помощь родителей.
Приложение 6
Папа натянул на выхлопную трубу легковой машины один носочек и запустил мотор на холостых оборотах ровно на минуту.
Приложение 7
Сняли носок, вывернули его наизнанку и увидели грязь от выхлопной трубы.
Приложение 8
Вопросы анкеты
1. «Какая экологическая проблема нашего двора самая актуальная?»
2. «Какой критерий был для вас основным при покупке автомобиля?”
3. «Пользуетесь ли вы общественным транспортом?”
4. «Регулярно ли вы проводите профилактику, держите в исправности воздушные и масляные фильтры?”
5. «Моете ли вы в летнее время машину в реке или пруду?”
6. «Известно ли вам, что автомобильный транспорт – основной источник загрязнения воздуха в городе?”
Приложение 9
Приложение 10
Зелёные насаждения и комнатные растения очищают воздух.