Исследовательская
работа на тему:
«Комплексное
исследование микрорайона МБОУ СОШ №154
Промышленного
района г. о. Самары»
Содержание
1.Введение……………………………………………………………………3
2.Цели и задачи………………………………….…………………………...4
3.Объекты и время проведения исследования………………………………………………………....………5
4.Методы исследования…………………………………………………......5
5.Актуальность исследования. Практическая
значимость……………..…5
5.Место и время проведения………………………………………………...5
3.Практические исследования:
3.1 .Определение
загрязнений, производимых автотранспортом.……………………………………………………….…6
1.1. Определение содержания количества вредных веществ, выбрасываемых в
атмосферу автотранспортом…………………………………………………6
1.2Определение количества единиц автотранспорта, проходящего по контрольному
участку исследования………………………………………. 7
1.3.Выводы…………………………………………………………………….8
3.2 Определение содержания свинца в опавших осенних листьях…………………………………………………………………..…..…9
1.1Методика определения содержания свинца в листьях растений… …10
1.2.Выводы……………………………………………………………… …11
3.3. Определение содержания свинца и
хлоридов в почвенной вытяжке
………………………………………………………………………….……..11
1.1. 1Методика определения содержания свинца и хлоридов в почвенной
вытяжке………………………………………………………………………11
1.2 Результаты эксперимента. Выводы…………………………………….12
3.4.Определение загрязнений воздуха по снежному покрову………..…..13
1.1Методика определения физических свойств
талого снега………………13
1.2. Методика определения химических
свойств талого снега ………….....15
1.3.Анализ результатов исследования свойств талого снега и
выводы …..17
1.4 Обобщение результатов химического анализа снежного покрова
и почвы……………………………………………………………………. . …18
3.5. Определение загрязнений
содержащихся в воде озера, находящегося радом со школой………………………………………………………….........19
1.1
Анализ
физических и химических свойств воды в озере, расположенном
в непосредственной близости от школы……………………………………..19
3.6.Влияние загрязнения воздуха на
здоровье жителей Промышленного района и обучающихся нашей школы……………………………..…....20
4. Социологический опрос: результат
анкетирования обучающихся, их родителей и учителей нашей
школы…………………………………..….…22
5. Результаты исследования.
Заключение……………………………………22
6.Используемые источники…………………………………………………....24
7.Приложение………………………………………………………….…….…25
Введение.
На всех стадиях своего развития человек был тесно
связан с окружающим миром.
Только сейчас люди открыли то, что
должны были знать намного раньше: мы обязаны своим существованием и всем,
чего достигли, природе. Поэтому именно нам, растущему
поколению предстоит осознать всю глубину этого сложного явления на Земле, чтобы
не разорвать экологический круг жизни.
МБОУ СОШ № 154 расположена в
Промышленном районе городского округа Самара.
В СМИ имеется достаточное количество
данных, говорящих о благополучной экологической обстановке микрорайона
Солнечный, в котором находится МБОУ СОШ № 154.
Но, проанализировав отчет по заболеваемости детей детской поликлиники при МСЧ
№14 Промышленного района г.о. Самара и данные профилактических осмотров,
обучающихся нашей школы, пришли к выводу, что уровень заболеваемости не
снижается: продолжает увеличиваться заболеваемость органов дыхания, системы
кровообращения и др. Эпидемиологическая ситуация по Промышленному району ухудшается.
Таким образом, возникла идея провести данные исследования, чтобы подтвердить
или опровергнуть эту информацию. Поэтому тема нашего исследования- «Комплексное
исследование микрорайона МБОУ СОШ №154 Промышленного района г.о. Самара».
Для успешного выполнения работы мы изучили
методы диагностики и определили степень загрязненности воздуха,
почвы, воды в озере, находящемся недалеко от школы, снежного покрова и ситуацию
с негативным влиянием экологической обстановки на здоровье обучающихся МБОУ СОШ
№ 154. Исследовательская работа данного направления в школе проводилась
впервые.
Цель исследования:
· Выяснить
наличие загрязнения воды и воздуха в микрорайоне школы, путем проведения
физико-химического анализа проб талого снежного покрова, почвы, а так же
анализа проб воды из озера, расположенного недалеко от школы;
· Выяснить,
насколько актуальна проблема загрязнения окружающей среды для микрорайона нашей
школы;
· Дать
оценку состояния здоровья школьников старших классов;
· Привлечь
внимание обучающихся нашей школы к проблеме загрязнения окружающей среды и
поиск способов улучшения местной экологической обстановки.
· Сделать
выводы.
Задачи исследования:
· Изучить
литературу, используя разные источники информации, загрязнении атмосферы
различными веществами и их влияние на организм человека;
· Освоить
методики определения физико-химических характеристик проб талого снега, воды,
почвы, растительности, атмосферы;
· Определить
физические характеристики, качественный и количественный состав талого снега,
воды, почвы, растительности, атмосферы;
· Выявить
отношения обучающихся нашей школы к природе, необходимость коллективных усилий
для предотвращения экологической катастрофы, ответственности каждого гражданина
по отношению к природе;
· Внести
предложения по улучшению качества воздушной среды микрорайона нашей школы;
Провести
конференцию по итогам исследований среди старших классов нашей школы с целью
привлечения внимания к проблемам окружающей среды;
· Провести
мониторинг среди учащихся нашей школы, родителей учеников и жителей микрорайона
по исследуемой проблеме;
Продолжить работу в
волонтерских отрядах экологической направленности в нашей школе.
Объекты исследования:
· Окрестности
микрорайона МБОУ СОШ №154 Промышленного р-на г.о. Самара;
· Озеро,
прилегающее к территории МБОУ СОШ №154;
Время проведения
исследования:
исследования проводились с октября 2014года по март
2015 года.
Методы исследования:
· Теоретическая
работа с литературными источниками и Интернет-ресурсами;
· Эмпирическое
(наблюдение, анкетирование, интервьюирование);
· Химические
(анализ пробы воды, снежного покрова, почвы, воздуха);
· Методы
статистической обработки результатов.
В ходе исследования
составлены и выпущены справочные материалы: листовки, презентации. Все
результаты исследований обрабатывались в виде таблиц, схем, диаграмм.
Актуальность
исследования:
Экологически чистая полноценная внешняя
среда, наряду с другими факторами, является важной предпосылкой сохранения и
укрепления здоровья и развития людей. Для нас, учащихся МБОУ СОШ №154, важно
знать, каким воздухом мы дышим. Изучая глобальные экологические проблемы, нам
не видятся проблемы, которые рядом с нами. Сегодня перед нами стоит задача не
только в том, чтобы увидеть их, но и осмыслить, осознать и оказать практическую
помощь окружающей среде.
Практическая значимость
Заключается в том, что полученные данные
позволили проанализировать экологическую обстановку микрорайона нашей школы и
частично микрорайона Солнечный и на основании этого разработать рекомендации по
улучшению экологической обстановки в микрорайоне.
3.1.Определение
загрязнений, производимых автотранспортом.
Автомобиль – один из главных источников
загрязнения окружающей среды в больших городах. Для Самары выброс автотранспортом
загрязняющих веществ в атмосферу остается одной из главных проблем.
Отработанные газы двигателей внутреннего сгорания содержат более 200 вредных
веществ и соединений, в том числе и канцерогенных. Среди веществ, вызывающих
химическое загрязнение воздуха, наиболее распространены и опасны оксиды азота,
серы, угарный газ, углеводороды, тяжелые металлы, сажа- продукт неполного
сгорания топлива.
Все виды автомобильного транспорта наносят большой ущерб биосфере.
Увеличение числа автомобилей неизбежно влечёт за собой возрастание выброса
вредных веществ в атмосферу. Легковому автомобилю для сжигания 1
кг бензина требуется 2,5 кг кислорода. По статистике легковой автомобиль
сжигает за год в среднем10 т бензина, расходуя при этом 35 т кислорода и
выбрасывая в атмосферу 160 т выхлопных газов, в которых обнаружено около 200
кг углеводородов, 40 кг оксида азота, 800
кг оксида углерода. Этилированный бензин «обогащает» атмосферу ещё и 3,5
кг ядовитого свинца. Пожилые люди и дети являются особо чувствительной категорией
населения даже к низким дозам таких веществ.
Загрязнение воздуха в первую очередь
отрицательно сказывается на состоянии здоровья человека, животных, растений.
В данной части работы проведено
исследование влияния выхлопных газов автомобилей на экологическое состояние
микрорайона МБОУ СОШ №154. Это проезжая дорога, находящаяся в непосредственной
близости от школы(46 метров от школы), трасса по ул. Ново-Садовой,
расположенная в 200 метров от школы и трасса по ул. Солнечной (близость к школе
177 метров).
1.1. Определение содержания количества вредных веществ, выбрасываемых в
атмосферу автотранспортом
Цель работы на данном этапе: изучить
влияние автотранспорта на состояние атмосферного воздуха в районе МБОУ СОШ
№154.
Для достижения данной цели необходимо было
выполнить следующие задачи:
· Определить
интенсивность и состав транспортного потока на контрольных участках;
· Рассчитать
количество образованных вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу, по бензину.
1.2. Определение количества единиц автотранспорта,
проходящего по контрольному участку исследования.
1.На выбранном для исследования участках
длинной 100 м, неоднократно производился подсчет автомобилей, движущихся в оба
направления .Работа проводилась в утренние, дневные и вечерние часы следующим
образом : занималось место у исследуемого участка , и в течение 15 минут в
отдельный бланк заносились данные о проезжающем транспорте . Исследуемый
участок дороги по улице Солнечной находится на расстоянии 177 метров от здания
школы; контрольный участок «дорога перед школой» -46 метров и участок дороги по
Ново-Садовой -200 метров от здания школы.
На основе пятикратного проведения
эксперимента были получены усредненные характеристики транспортного потока,
представленные в таблице.
Таблица1. Среднесуточный поток
автотранспорта на контрольных участках
|
Контрольный
участок
|
Грузовые
и легковые автомобили , работающие на бензине
|
Грузовые
автомобили и автобусы , работающие на дизельном топливе
|
|
Ул.
Солнечная
|
200
|
36
|
|
Дорога
перед школой
|
48
|
2
|
|
Ул.
Ново-Садовая
|
286
|
59
|
|
Примечание :
санитарные требования по уровню загрязнения допускают поток машин в жилой
зоне интенсивностью не более 200 автомобилей в час
|
2.Расчитывается общий путь , пройденный
выявленным количеством автомобилей каждого типа за 1 час (S,
км) , по формуле : S=N x L , где N-количество
автомобилей каждого типа( на дизельном и бензиновом топливе) за 1 час ; L-длина
участка, км , равная 0, 1 км.
3.Расчитывается количество топлива,
сжигаемого двигателя автомашин (R,л),
по формуле : R=S x K,
где K –расход топлива на 1 км пути , л, приблизительно равный 0,1 л для
бензиновых двигателей ,0,4 л для дизельных.
4.Расчитывается объемное количество
выделившихся загрязняющих веществ( V,
л ) на выбранном нами участке дороги по формуле : V=R x k , где k-коэффициент для
определенного вида топлива
· Для
бензина : при сгорании топлива, необходимого для пробега 1 км, выделяется: 0,6
л угарного газа,0,1 л углеводородов , 0,04 л диоксида азота
· Для
дизельного топлива: при сгорании топлива, необходимого для пробега 1 км,
выделяется: 0,14 л угарного газа, 0,037л углеводородов, 0,015 л диоксида азота.
5.Рассчитывается
количество свинца (m , г),
содержащийся в топливе (1 л этилированного бензина содержит в среднем 0,25г
тетраэтилата свинца), с использованием данных по расходу топлива на исследуемом
участке автотрассы: m(Pb)
= R x k(Pb)
где R
– количество сжигаемого топлива, k-
коэффициент, равный 0,25.
В таблице
представлен расчет количества загрязняющих веществ, выбрасываемых в
атмосферу исследуемым количеством автомобилей, проезжающих на контрольном
участке за сутки.
Таблица 2. Количество вредных веществ,
выбрасываемых в атмосферу
|
Тип
топлива
|
Контрольный
участок
|
Количество
автомобилей в сутки
|
Количество
выделившихся загрязняющих веществ
|
|
СО,л/ч
|
NO2,л/ч
|
CxHy,л/ч
|
Pb2+,г/ч
|
|
Бензиновое
топливо
|
Ул.
Солнечная
|
3340
|
20,04
|
1,002
|
3,34
|
8,35
|
|
Дорога у
школы
|
185
|
1,11
|
0,055
|
0,185
|
0,462
|
|
Ул.
Ново-Садовая
|
6920
|
41,52
|
2,30
|
6,90
|
17,3
|
|
Дизельное
топливо
|
Ул.
Солнечная
|
1820
|
10,9
|
0,54
|
1,82
|
4,53
|
|
Дорога у
школы
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
Ул.
Ново-Садовая
|
2420
|
14,52
|
0,726
|
2,420
|
6,05
|
1.3.Выводы:
1.Соотнесем полученные в ходе исследования результаты с санитарными
требованиями: по уровню загрязнения и шума допускается поток транспорта в жилой
зоне не более 200 машин /час. При интенсивности движения 1500-2000 машин/час
создаются опасные условия для загрязнения воздуха.
2.Значит, санитарным нормам соответствует лишь дорога у школы. По ул. Ново-Садовой
транспортный поток выше санитарной нормы в 1,9 раза. Что значительно превышает
санитарные нормы и естественным образом неблагоприятно сказывается на
экологической обстановке микрорайона в целом, ведь территория школы находится в
непосредственной близости от этой улицы.
3.Немного превышаются санитарные нормы по ул. Солнечной (в 1,075 раз).
3.2.
Определение содержания свинца в опавших осенних листьях.
Листья деревьев
могут служить показателем экологически неблагоприятной обстановки. Причиной
раннего листопада является высокое содержание
свинца в воздухе.
Но, концентрируя этот металл, растения очищают воздух. В условиях города
возникают и специфические проблемы охраны зеленых насаждений. Так, на улицах
города для борьбы с гололедом разбрасывают большое количество противогололёдных
реагентов, содержащих соединения хлора (CaCl2).
Соль хлорида кальция отрицательно воздействует на растения. Кроме того, листья
деревьев накапливают в себе вредные соединения из атмосферы. Поэтому осенью
следует собирать листья и уничтожать их. Причем экологически целесообразно
захоронять загрязненные листья, так как при сжигании все накопленные вредные
вещества, снова поступят в атмосферу.
Задачи
данного этапа работы:
· Определить
наличие свинца в опавших осенних листьях, собранных с газонов, окружающих школу
и с обочины дороги перед школой, а также с обочины дороги по улице Солнечной;
· Показать
уровень загрязнения окружающей среды выхлопными газами автомобилей.
Пробоотбор проводился
31 октября 2014 г.
1.1Методика
определения содержания свинца в листьях растений
1. Было
собрано по 100 г растительных проб одного вида с контрольных участков.
Собранные пробы пронумеровывались, измельчались и растирались в ступке.
2. Затем
было добавлено по 50 мл 40%-ного этилового спирта.
3. Проведено
фильтрование раствора.
4. Экстракт
кипятился на водяной бане, чтобы соединения свинца (а это главным образом
бромид свинца) перешли в раствор.
5. Экстракт
упаривался до 10 мл.
6. Далее
на фильтровальную бумагу необходимо было нанести каплю исследуемого раствора.
Затем подсушить ее на воздухе, (над плиткой или пламенем спиртовки). В то же
самое место капнуть раствор реагента – йодистого калия (Kl).
Результаты эксперимента
представлены в таблице.
Таблица 3. Количество ионов свинца в листьях растений
|
Контрольный
участок
|
Количество
ионов свинца (Pb2+)
|
|
Ул.
Солнечная
|
+
|
|
Дорога
перед школой
|
-
|
|
Школьный
двор
|
-
|
1.2.Выводы:
1.Присутствие ионов свинца в опавших осенних листьях, взятых вдоль дороги по
ул. Солнечной, является скорее всего, результатом повышенного транспортного
потока вдоль трассы.
2.Ионы свинца не обнаружены в пробах, взятых со школьного двора и дороги перед
школой, это объясняется тем, что пробоотбор проводился во время осеннего
листопада. 31 октября считается глубокой осенью, а летний листопад, в основном,
характерен для листьев, которые накопили в себе определенное количество свинца,
но летом, как правило, всегда ведется уборка школьной территории, как известно,
вся листва собирается и вывозится за пределы Самары. Транспортный поток перед
школой вполне укладывается в норму, поэтому и по показаниям в этих пробах
наличие ионов свинца отрицательное.
3.3.
Определите содержания свинца и хлоридов в почвенной вытяжке
Вокруг крупных
городов, металлургических предприятий, вдоль дорожных магистралей и вокруг мест
свалок промышленных отходов образуются зоны загрязнения почвы свинцом,
мышьяком, висмутом, медью, кадмием и т.д. Поэтому качественный химический
анализ почвенного раствора является
одним из простых и доступных методов
обнаружения нежелательных элементов.
Анализ водной вытяжки почв описан русским
ученым Н. Комовым (1788 г.), а с конца XIX
века он используется как основной метод для определения степени и характера
засоленности почв и решения других практических задач. В лаборатории для
получения водной вытяжки используют дистиллированную воду.
Задача:
определить наличие свинца в образцах почвы, взятых на контрольных участках.
Для качественного анализа почв было
исследовано три образца, взятые из разных мест:
1.С придорожной полосы ул. Ново-Садовая (проба №1);
2.У дороги перед школой (проба №2);
3.Со школьного двора (проба №3).
Пробоотбор проводился 6 ноября 2014г.
1.1Методика определения содержания свинца
и хлоридов в почвенной вытяжке.
1. Образцы почвы были взяты с глубины 5
см, сложены в три разных полиэтиленовых пакета. Каждая проба была перемешана,
высушена на воздухе в течение 7 дней, удалены из почвенных смесей листья, корни
и камни, измельчены все комки до размеров 2-3 мм в диаметре и пересыпаны в
бумажные пакеты с этикетками.
2. Для приготовления водной вытяжки на
весах отмерялось по 50г почвы из каждого пакета. В каждый из трех стаканов с
образцами почв добавлялось по 125мл дистиллированной воды, до соотношения
почва: вода -1:2,5. Смесь в каждом стакане тщательно перемешивалась в течение 4
минут, затем суспензия была отфильтрована через бумажный фильтр.
Исследование проводилось с целью
обнаружения катионов свинца и анионов хлора.
3.Для обнаружения ионов свинца в почвенных
образцах использовался метод капельного анализа. На рабочем столе выкладываются
три предметных стекла. На отдельные стекла наносится по 1 капле каждой вытяжки.
Затем к каждой капле вытяжки добавляется по капле реагента KI.
На пластинке №2 и 3 не было обнаружено видимых изменений, а на пластинке с №1
наблюдалось, еле заметное, выпадение осадка в виде желтых хлопьев. Следовательно,
только в пробах № 2 и 3 качестственные реакции на свинец дали отрицательный
результат.
4.Хлорид-ионы обнаруживают с помощью
2%-ного раствора нитрата серебра AgNO3 ,
путем добавления нескольких капель. В результате взаимодействия ионов хлора с
ионами серебра выпадает белый творожистый осадок. Помутнение будет тем
значительнее, чем больше концентрация хлорид-ионов в воде. Незначительное
помутнение наблюдалось в пробах № 1 и 2.
1.2 Результаты эксперимента
представлены в таблице.
Таблица 4. Количество ионов свинца
и хлора в почвенной вытяжке.
|
Контрольный участок
|
Количество ионов
|
|
Свинца (Pb )
|
Хлора (Cl-)
|
|
ул. Ново-садовая
|
+
|
+
|
|
Дорога перед школой
|
-
|
+
|
|
Школьный двор
|
-
|
-
|
В пробах №1 и №2 было обнаружено незначительное
содержание хлорид-ионов, судя по характеру выпавшего осадка в виде слабой мути
(концентрация 1-10мг/л ).
В пробе №1 было обнаружено, так же незначительное
содержание ионов свинца, судя по характеру выпавшего осадка в виде слабой мути
(концентрация так же 1-10мг/л).
Выводы:
присутствие хлорид-ионов и ионов свинца является, скорее всего, результатом
повышенного транспортного потока вдоль трассы и обработки дороги и придорожной
полосы противогололёдными реагентами в зимнее время, содержащими в себе соль
хлорид кальция.
3.4.Определение загрязнений воздуха по
снежному покрову.
Как известно, круговорот воды
осуществляется за счет ее испарения и осаждения в виде атмосферных осадков
(снега, дождя, града). При этом в атмосферу попадают сотни веществ, которые
ранее отсутствовали в природе. Это атмосферные загрязнители - сернистый газ,
оксиды азота, оксид углерода (угарный газ), хлор, формальдегид, и др. В
некоторых случаях из двух или нескольких относительно неопасных веществ,
выброшенных в атмосферу, под влиянием солнечного света, могут образовываться
ядовитые соединения. Главные источники загрязнения — тепловые электростанции,
перерабатывающие предприятия и автотранспорт.
Основные реагенты воздействия атмосферы на
гидросферу- это атмосферные осадки в виде дождя и снега. Снежные хлопья и
дождевые капли захватывают примеси и выводят их из атмосферы. Таким образом,
осадки приводят к уменьшению концентрации загрязняющих веществ в воздухе.
Снежные хлопья за счет большой поверхности адсорбции являются лучшими его
очистителями. При таянии снежного покрова примеси загрязняют водоемы. Снежный
покров накапливает в своем составе практически все вещества, поступающие в
атмосферу. Поэтому по результатам качественного анализа талого снега можно судить
и об атмосферном загрязнении.
Задачи
работы на данном этапе:
·
установление
таких характеристик талого снега, как прозрачность, запах, наличие осадка;
- установление
химического состава талого снега: определение кислотности, обнаружение в
пробах талого снега катионов металлов и анионов кислотных остатков.
Отбор проб и подготовка их к исследованию.
Для отбора проб мы выбрали три точки в
микрорайоне МБОУ СОШ №154:
- проба
№1 - на территории школы;
- проба
№2 –около озера;
- проба
№3 –около дороги по улице Солнечной .
Пробоотбор проводился 21 января 2015г.
Отбор проб снега проводился пластмассовой
трубкой, которую врезают на всю толщину снежного покрова до поверхности земли,
после чего вытаскивают со снегом, поддерживая ее снизу полиэтиленовой лопаткой.
Нижняя часть трубки тщательно очищается от частиц грунта. Проба снега из трубки
высыпается в полиэтиленовый мешок, подписывается номер пробы и снег оставляется
в пакете до полного таяния. После таяния снега и достижения талой воды
комнатной температуры, проба готова к проведению анализа.
1.1Методика определения физических свойств
талого снега.
1. Для определения прозрачности проб талой воды в
стеклянный цилиндр диаметром 3 см высотой 30 см наливается определенное
количество воды, через которую просматривается шрифт (печатный текст). Можно
сравнить каждую пробу с контрольным образцом — дистиллированной водой. Вода
может быть прозрачной, слабо мутной, сильно мутной. Перед замером воду
необходимо взболтать.
Прозрачность зависит от количества взвешенных частиц органического и
неорганического происхождения и определяется высотой столба воды в цилиндре,
сквозь который начинают читаться буквы.
2.Для
определения запаха в чистую широкогорлую колбу, объемом 100мл,
наливают исследуемую воду на 2\3 объема, прикрывают стеклышком, осторожно
взбалтывают. Затем, сдвинув с колбы стеклышко, определяют запах воды.
Интенсивность
запаха воды (при 20о С не должна превышать двух баллов ) определяем
по пятибалльной системе (см. таблицу)
Таблица 5. Пятибалльная
система определения интенсивности запаха.
|
Интенсивность
запаха
|
Характер
проявления запаха
|
Оценка
интенсивности запаха
|
|
Нет
|
Запах не
ощущается
|
0
|
|
Очень слабая
|
Запах сразу не
ощущается, но обнаруживается при тщательном исследовании (при нагревании
воды)
|
1
|
|
Слабая
|
Запах ощущается,
если обратить на это внимание
|
2
|
|
Заметная
|
Запах легко
замечается и вызывает неодобрительный отзыв о воде
|
3
|
|
Отчетливая
|
Запах обращает
на себя внимание и заставляет воздержаться от питья
|
4
|
|
Очень сильная
|
Запах настолько сильный, что делает воду
непригодной к употреблению
|
5
|
3. Качественную
оценку цветности воды можно провести путем сравнения ее с дистиллированной
водой, на фоне листа белой бумаги сравнить наблюдаемый цвет (бесцветная, светло-бурая,
желтоватая, серая, мутная и т.д).
Результаты
определения
физических свойств талого снега представлены в таблице.
Таблица 6.
Результаты определения физических свойств талого снега
|
Контрольный
участок
|
Прозрачность
|
Запах при 20 С
|
Взвешенные
частицы, мг\ л .
|
|
Дорога перед
школой(проба №1)
|
Сильно мутная
|
Отчетливый(3
балл)
|
0,475
|
|
Озеро (проба№2)
|
Прозрачная
|
Неотчетливый (1
балл)
|
0,122
|
|
Школьный двор
(проба №3)
|
Прозрачная
|
Неотчетливый (1
балл)
|
0,04
|
4.Содержание
взвешенных частиц.Определяется фильтрованием воды через бумажный фильтр и
последующим высушиванием осадка в сушильном шкафу до постоянной массы .
Содержание
взвешенных частиц (в мг\ л.) в испытуемой воде определяется по формуле: (М1
-М2) x 1000 \ V , где М1
-масса бумажного фильтра с осадком взвешенных частиц (г) , М2- масса бумажного
фильтра (г) , V – объем
воды для анализа , в литрах .
1.2. Методика определения
химических свойств талого снега
1. Определение
кислотности .
Для определения
реакции водной среды талого снега необходим универсальный индикатор, полоску
которого необходимо смочить в пробе и сравнить цвет со шкалой рН. Снег может
иметь как кислотную, так и щелочную реакцию, в зависимости от преобладания тех
или иных загрязняющих веществ. Если в снег попадают основания различных кислот,
он приобретает кислотную реакцию. Присутствие соединений металлов, ароматических
углеводородов защелачивает снег .
2.
Обнаружение
органических веществ .
В одну пробирку
наливают 5мл дистиллированной воды, в другую- исследуемую воду. В каждую
пробирку прибавляют по капле 5% раствора перманганата калия KMnO4 . В
пробирке с дистиллированной водой окраска сохранится. Исчезновение окраски в
исследуемой воде указывает на присутствие в ней органических веществ(иногда
неорганических восстановителей )
3.Определение ионов железа Fe3+.
К 10 мл
исследуемого талого снега прибавляют 1-2 капли соляной кислоты HCL,
несколько капель пероксида водорода и 0,2 мл(4 капли) 50% -го раствора
тиоцианата калия KNCS
.Перемешивают и наблюдают за развитием окраски. Примерное содержание железа
находят по таблице. Метод чувствителен, можно определить до 0,02 мг\л.
Качественная реакция протекает по ионному уравнению :Fe3+ + 3NCS =FE(NCS)3
Таблица 7. Примерное определение ионов Fe3+ в пробах снега
|
Окрашивание
видимое при рассмотрении пробирки сверху вниз
|
Примерное
содержание ионов железа(Fe3+)
|
|
Отсутствие
|
Менее 0,05
|
|
Едва заметное
желтовато-розовое
|
От 0,05 до 0,1
|
|
Слабое желтовато
-розовое
|
От 0,1 до 0,5
|
|
Желтовато
-розовое
|
От 0,5 до 1,0
|
|
Желтовато
-красное
|
От 1,0 до 2,5
|
|
Ярко-красное
|
Более 2,5
|
4.Определение
ионов Pb2+(качественное).
Йодид калия(KL) дает в
растворе с ионами свинца характерный осадок йодида свинца Pbl2.
Исследования
производятся следующим образом. К 5 мл испытуемого раствора прибавить немного KL, после
чего, добавив уксусной кислоты CH3COOH, нагреть содержимое пробирки до
полного растворения первоначально выпавшего малохарактерного желтого осадка PbI2 .
Охладить полученный раствор под краном , при этом PbI2 выпадет
снова , но уже в виде красивых золотистых кристаллов.
5.Определение
ионов меди Cu2+(
качественное ) .
В фарфоровую
чашку поместить 3-5 мл исследуемого талого снега, выпарить досуха, затем
прибавить 1 каплю концентрированного раствора аммиака NH3.
Появление интенсивно синего цвета свидетельствует о наличии меди : 2Cu2+ +4NH4OH=2[Cu(NH3)4]2+
+4H2O
6.
Определение ионов хлора CL- (качественное).
К 5 мл талого
снега добавить 3 капли 10% раствора нитрата серебра AgNO3,
подкисленного азотной кислотой HNO3 . Образуется
осадок или муть : Ag+
+CL-=Ag CL v
•
слабая
муть-1-10 мг\л,
•
сильная
муть -10-50мг\л,
•
хлопья
-50-100 мг\л,
•
белый
творожистый осадок >100 мг\л.
7.
Определение сульфат ионов SO42-(качественное)
К 5 мл талого
снега добавить 4 капли 10% раствора соляной кислоты HCL и 4 капли
5% раствора хлорида бария BaCL2. Образуется
осадок или муть:Ba2+ + SO42-= BaSO4 v
•
слабая
муть-1-10 мг\л,
•
сильная
муть -10-50 мг\л,
•
хлопья
-50-100 мг\л,
•
белый
творожистый осадок >100мг\л.
Таблица 8.Результаты химического анализа проб талого снега.
|
№
пробы
|
рН
|
Органические
вещества
|
Ионы
|
|
Fe+3
|
Pb2+
|
Cu2+
|
Cl-
|
SO42-
|
|
Проба
№1
(школьный
двор)
|
5,7
|
Лилово-розовое
окрашивание
|
0,05-0,1
едва
заметное жёлто-розовое окрашивание
|
Еле
заметное помутнение
|
-
|
1-10
слабая муть
|
-
|
|
Проба
№2
(около
озера)
|
5,8
|
Лилово-розовое
окрашивание
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
Проба №3
(дорого около
школы)
|
5
|
Лилово-розовое
окрашивание
|
Еле
заметное синее окрашивание
|
Помутнение
раствора
|
-
|
Сильная
муть
|
-
|
|
Контрольный
раствор
|
7
|
Лилово-розовое
окрашивание
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Проводя анализ на наличие катионов и
анионов в пробах талого снега, использовали в качестве контрольного раствора
дистиллированную воду.
1.3Анализ результатов исследования свойств
талого снега и выводы.
На основании проведенных исследований физических
и химических свойств талого снега можно сделать следующие выводы:
· анализ
физических свойств проб талого снега показал, что наиболее близки к
дистиллированной воде, по прозрачности и запаху, пробы №2 и №3; механический
осадок присутствует во всех пробах, особенно велик в пробе №1, это можно
объяснить регулярным проездом автотранспорта по дороге перед школой, попаданием
вредных частиц от выхлопных газов, на придорожную полосу;
· показатель
рН близок к норме (для атмосферных осадков нормально рН = 5,6) во всех пробах;
· исследования
химического состава проб талого снега показали разную степень их загрязнения: в
пробе №1 обнаружено наличие хлорид-ионов и ионов железа, что объясняется
соседством с дорогой, а так же можно объяснить использованием противогололедного
реагента;
Самыми чистыми оказались две пробы №3
(территория школы) и №2 (снег, взятый с озера) – это можно объяснить постоянной
очисткой от снега территории школы и в районе озера нет проезжей части, не
используется противогололедный реагент. Волонтерские отряды экологического
направления, созданные при школе №154, постоянно ведут активную работу по
очистке пришкольной территории от снега, мусора.
1.4 Обобщение результатов химического анализа снежного покрова и почвы.
Сравнивая результаты химического анализа снежного покрова и почвы,
можно сделать вывод, что все анализируемые загрязнители присутствуют как в
почве, так и в снеге, что касается количества загрязнителей, то в почве их
несколько больше. Вероятно, причина этого в том, что загрязнители переходят во
время таяния снега в почву, и накапливаются в течение многих лет не только за
зиму, но и за летний период.
3.5. Определение загрязнений содержащихся
в воде озера, находящегося радом со школой.
Цель работы на данном этапе: изучить
физический и химический состав воды в озере.
Озеро, находящееся рядом со школой –
главная достопримечательность Солнечного микрорайона. В праздничные дни здесь
собираются жители из 60-ти окрестных высоток – до 3000 человек. Каждый год на
озеро прилетают утки. На берегу озера любят собираться дети, молодые мамы,
гуляющие с колясками. Некоторые любят посидеть на берегу с удочкой.
Однако совсем недавно это озеро
напоминало грязную обмелевшую лужу, на водной поверхности которой плавали
грязные палки, пластиковые бутылки и прочий мусор. Утки перестали прилетать,
озеро сильно обмелело…
Но, жители нашего микрорайона,
обучающиеся нашей школы, стали бить тревогу, проводить
митинги, обращаться к депутатам с просьбой о спасении этого уникального уголка
живой природы.
Наши усилия не прошли даром -
в 2011 году мы добились включения этого озера в ведомственную целевую программу
«Расчистка поверхностных вод Самарской области на 2011-2013 годы, реализуемой
Министерством лесного хозяйства, охраны окружающей среды и природопользования.»
В рамках данной программы в
2012-2014 годах привели в порядок прилегающую к озеру территорию, очистили не
только водную поверхность, но и дно: специально поднимали и вывозили иловые
отложения многолетней давности. Озеро возродилось. На дне озера забили родники,
стали вновь прилетать утки.
1.1 Анализ
физических и химических свойств воды в озере, расположенном в непосредственной
близости от школы.
Анализ физических и
химических свойств воды в озере проводился по методике, описанной в разделе
«Определение загрязнений воздуха по снежному покрову». В качестве контрольного
раствора использовали дистиллированную воду.
Результаты химического анализа
представлены в таблице.
Таблица 9.
Результаты химического анализа проб воды в озере
|
№
пробы
|
рН
|
Взвешенные
вещества мг/л
|
Органические
вещества
|
Ионы
|
|
Fe+3
|
Pb2+
|
Cu2+
|
Cl-
|
SO42-
|
|
Вода
в озере
|
7
|
0,1
|
Лилово-розовое
окрашивание
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
Контрольный
раствор
|
7
|
-
|
Лилово-розовое
окрашивание
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
На основании проведенных
исследований физических и химических свойств можно сделать выводы:
·
Анализ воды показал благоприятную
экологическую обстановку, это объясняется тем, что озеро было включено в ведомственную
целевую программу «Расчистка поверхностных вод Самарской области на 2011-2013
годы, реализуемой Министерством лесного хозяйства, охраны окружающей среды и
использования». После очистки озеро возродилось, вода в нем стала чистой,
забили родники.
·
Поэтому и показатели воды в озере
оказались благоприятными.
3.6.Влияние загрязнения воздуха на
здоровье жителей Промышленного района и обучающихся нашей школы.
Постоянное воздействие неблагоприятных
климатоэкологических факторов играет ведущую роль в формировании патологии
внутренних органов у населения. Часто страдают органы дыхания и
кровообращения, отмечается рост хромосомно-обусловленной патологии, аллергических
заболеваний.
Известны
основные факторы, влияющие на здоровье человека. Это наследственность, стрессы
и питание, степень загрязненности воды и воздуха, психологический комфорт в
семье и социальной среде.
Логическим завершением работы является
оценка состояния здоровья старшеклассников нашей школы. В таблице представлены
статистические данные по некоторым заболеваниям (к сожалению, мы не располагаем
статистическими данными по остальным заболеваниям).
Таблица10. Статистические данные по
некоторым заболеваниям среди населения Промышленного района и обучающихся нашей
школы.
|
Заболевания
|
Промышленный
район г.о. Самара
|
МБОУ СОШ
№154
|
|
Бронхиальная
астма
|
4,1%
|
1,3%
|
|
Кожные
заболевания
|
5,4%
|
1,2%
|
|
Заболевания
мочеполовой системы
|
2,2%
|
0,2%
|
Таблица11.Данные о заболеваемости обучающихся школы №154 по результатам
профилактических осмотров( за последние 4 года).
|
Год
|
Подлеж.
Осмотру
|
Патология
Органов
зрения
|
ЛОР
патология
|
Патология
Сердечно-сосудистой
системы
|
Эндокринная патология
|
Патология органов дыхания
|
Патология
почек
|
прочие
|
всего
|
|
2011
|
942
|
125
|
36
|
15
|
10
|
17
|
8
|
201
|
|
|
2012
|
948
|
124
|
40
|
21
|
33
|
15
|
7
|
135
|
|
|
2013
|
985
|
108
|
38
|
19
|
35
|
14
|
5
|
138
|
|
|
2014
|
1112
|
135
|
43
|
29
|
40
|
14
|
5
|
189
|
|
Анализ заболеваемости обучающихся нашей школы позволяет предположить, что за
последние четыре года увеличились показатели по ряду заболеваний .
Проведя исследования экологического
состояния микрорайона нашей школы мы можем предположить, что это вызвано,
прежде всего, неблагоприятной экологической ситуацией в микрорайоне, в связи с
выбросами автотранспорта. Диагноз в большинстве исследуемых справок от врача -
ОРЗ, ОРВИ, бронхит, ангина, что подтверждает наше предположение.
Наиболее критические результаты характерны
для учащихся 5-ых классов, возможно еще одной причиной этого является
психологический дискомфорт, который испытывают дети при переходе из начальной
школы в среднее звено.
Наиболее благоприятная ситуация сложилась
в начальной школе, там меньше всего пропусков занятий по болезни
Видно, что экология является всего лишь
одним из факторов, влияющих на здоровье, поэтому нельзя однозначно объяснить
полученные результаты.
3.7.
Социологический опрос: результат анкетирования обучающихся, их родителей и
учителей нашей школы .
Мы провели социологический опрос среди обучающихся, их родителей и
учителей нашей школы .
Было опрошено 146 респондентов. Опрос показал, что больше половины
опрошенных оценивают экологическую обстановку в микрорайоне
неудовлетворительно , 91% ответили, что загрязнение воздуха влияет на здоровье
человека, 82% считают транспорт основным источником загрязнений, на их взгляд,
властям нужно озеленить город, 56% ответили, что каждый человек может не
загрязнять окружающую среду для чистоты воздуха и своего здоровья.
Заключение
По результатам работы можно сделать
следующие выводы:
1.МБОУ СОШ № 154 расположена на достаточном удалении от промышленных
предприятий, заводов. Но, экологическую обстановку микрорайона МБОУ СОШ №154
нельзя назвать благополучной , и она, в дальнейшем,
может отрицательно сказаться на здоровье подрастающего поколения. Сказывается близость двух больших трасс:
по улице Ново- Садовой и Солнечной. Умеренная нагрузка на дороге, находящейся
близ школы, большая площадь зеленых насаждений, несомненно, оказывают
благоприятное влияние на экологическое состояние школьного микрорайона, но
необходимо принимать меры для дальнейшего улучшения микроклимата школы.
2.Хоть территория микрорайона и
территория школы значительно озеленена, но все-же требуется расширение видового
состава древесно-кустарниковых насаждений, т.к. много деревьев близ школы уже
старых, требуют реконструкции. Площадь зеленых насаждений должна быть увеличена
в несколько раз (при применении экологического стандарта, где на одного
человека должно приходиться 18-20 кв. м зеленых насаждения или больше 20
деревьев). В связи с этим, в нашей школе стартует проект, цель которого
максимально озеленить пришкольную территорию, увеличить многообразие
растительных форм.
3. Для улучшения шумоизоляции со стороны школьного стадиона высадить
шумопоглощающие и пылезадерживающие породы деревьев, такие как: береза, вяз .Или
густые кустарники: чубушник, бирючина, спирея, жимолость обыкновенная. Наибольший эффект защиты возможен при
размещении таких полос в шахматном порядке.
4. Необходимо учитывать и
растения, активно выделяющие фитонциды - вещества, способные подавлять развитие
болезнетворных бактерий. Следовательно, такими растениями обязательно должна
быть обогащена флора нашего школьного двора в самое ближайшее время. Это все
виды сосны, ель обыкновенная, можжевельник обыкновенный, рябина. Идеальным
вариантом в этом плане являются смешанные посадки, то есть состоящие из разных
видов хвойных и лиственных пород.
5.Необходимо проведение ежегодного
экологического исследования школьного микрорайона.
6.Необходимо заниматься озеленением
не только пришкольной территории, но и своего района, родного города, проводить
экологические рейды, субботники в районе.
7.Необходимо распространять среди
школьников экологическую культуру, принимать участие в
«Зеленом десанте», проводить акцию «Парковка запрещена».
8.Продолжить работу в волонтерских отрядах
экологического направления, созданных при МБОУ СОШ № 154.
9.Ещё одно наше
предложение заключается в создании на пришкольном участке небольшого
лекарственного огорода, который поможет проведению фенологических наблюдений и
научно-исследовательских работ.
Список литературных источников
Литература
1.Вредные химические вещества. Неорганические
соединения элементов 1-4(5-8) групп: Справ. изд./А.Л. Бандман, Н.В. Волкова, Т.Д.
Грехова и др. ;Под ред. В.А. Филова и др., -Л. :Изд-во «Химия»,1989г.
2.Вредные химические вещества. Природные
органические соединения. Изд. Справ.-энциклопедического типа.Т.7/Под
ред.В.А.Филова.-СПб.: СПХФА,НПО «Мир и семья-99»,1999г.
3.Вредные вещества в
промышленности. Справочник для химиков,инженеров и врачей.Изд.7-е,пер.и доп. В
трех томах. Том 3.Неорганические и элементарные соединения. Под ред. Н.В. Лазарева
и И.Д. Гадаскиной, -Л. :Изд-во «Химия»,-2001г.
4.ГОСТ 17.2.2.03-87.Охрана природы.
Атмосфера. Нормы и методы измерений содержания оксида углерода и углеводородов
в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями.
5.ГН 2.2.5.1313-03 Предельно
допустимые концентрации(ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей
зоны.-М.:Российский регистр потенциально опасных химических и биологических
веществ Минздрава России,2003.-/Гигиенические нормативы/.
6.Экологический мониторинг в
школе./Под ред.Коробейниковой Л.А.-Вологда:Русь,2010.-212 с.
7.Следим за окружающей средой
нашего города.9-11 кл, ,школьный практикум.М.Владос,Под ред.Мансурова
С.Е.,Кокуева Г.Н.2008.
8.СанПиН 2.1.6.1032-01 «Атмосферный
воздух.Санитарная охрана воздуха.Гигиенические требования к обеспечению качества
атмосферного воздуха населенных мест».
9.Федеральный Закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ.Об
охране окружающей среды:Статья 11.Права и обязанности граждан в области охраны
окружающей среды.Статья 52.Требования в области охраны окружающей среды при
установлении защитных и охранных зон.9. Химия и оющество.Американское
химическое общество,пер.с англ.Канд.хим.наук М.Ю.Голобов,М.Мир,1995.
10.Школьный экологический
мониторинг.Т.Я,Ашихмина-М., «Агар»,2000
Интернет- ресурсы
1. http:/biomodul/ru/ekoiogiya-gorod
2.http:/www/mosgorzdrav.ru/mgz/komzdravsite.nsf/fa_MainForm?OpenForm&type=ka_homepage
3.http://real-usi.ru/node/137
Приложение 1.
Анкета
для оценки уровня отношения учащихся к проблемам здоровья и здорового образа
жизни.
Дорогой друг!
Просим принять участие в изучении
отношения к своему здоровью.
Внимательно прочтите вопросы и возможные
варианты ответов. Выберите наиболее подходящий ответ и обведите его номер
кружком.
Очень важно отвечать искренне и работать
самостоятельно.
Свою фамилию указывать не надо.
Анонимность гарантируется.
Пожалуйста, укажите:
1.Сколько тебе лет?
2.Считаешь ли ты что у тебя хорошее
здоровье?
3. Считаешь ли ты ,что живешь в
микрорайоне с благоприятной экологической обстановкой?
4. Считаешь ли ты, что загрязнение воздуха
влияет на здоровье человека?
5. Считаешь ли ты, что транспорт является
основным источником загрязнений?
6. Считаешь ли ты, что необходимо больше
сажать зеленых насаждений в своем микрорайоне, городе?
7. Согласен ли ты, что каждый человек
может не загрязнять окружающую среду для чистоты воздуха и своего здоровья?
8. Достаточно ли ты заботишься о своем
здоровье
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.