МБОУ «Гимназия №20»
Советского района г. Казани.
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА
Секция: Экология.
Тема: Опасны ли кислотные
дожди.
Автор: Габдрахманов Даниф ,
ученик
3 «а» класса
гимназии
№ 20.
Руководитель:
Тяминова
Любовь
Кимовна, учитель
начальных классов.
г.Казань,
2013.
ЦЕЛИ
И ЗАДАЧИ.
Гипотеза:
кислотные
дожди оказывают разрушающее и негативное воздействие на окружающую
среду.
Цель:
смоделировать
процесс изменения металла под воздействием кислотных осадков; зафиксировать
наличие реакции взаимодействия металла и уксусной кислоты с помощью датчика
температуры.
Задачи:
изучить,
какое воздействие оказывает уксусная кислота на стальную проволоку; установить,
происходит ли при этом изменение температуры.
Материалы
и оборудование:
-датчик
температуры;
-компьютер
с установленным программным обеспечением;
-мочалка
из стальной проволоки;
-стеклянная
банка с пластиковой крышкой, уксус.
Введение.
Актуальность изучения данной темы
непосредственно связана с все более ухудшающейся экологической ситуацией, как в
нашей стране, так и непосредственно во всем мире.
Впервые термин "кислотный
дождь" был введен в 1872 году английским исследователем Робертом Смитом.
Его внимание привлек викторианский смог в Манчестере. И хотя ученые того
времени отвергли теорию о существовании кислотных дождей, сегодня уже никто не
сомневается, что кислотные дожди являются одной из причин гибели жизни в
водоемах, лесов, урожаев, и растительности.
Мы часто слышим о том, что в разных регионах выпадают кислотные дожди. Что
такое кислотные дожди? Как они образуются? Как влияют на нас и окружающие
предметы? Много вопросов…Я решил найти ответы на них. Для начала изучил
литературу, из которой я узнал, что в самой природе кислотных дождей не
существует. Кислотными становятся обычные дожди.
Человек в результате своей деятельности активно изменяет природную среду.
Сегодня все меньше остается уголков дикой природы, но быстро растут крупные
города и промышленные предприятия. Многие предприятия металлургической и
химической промышленности загрязняют атмосферу своими вредными выбросами.
Всем известно, то вода хорошо растворяет многие
вещества. Когда идет дождь в каплях дождя (или снежинках, когда идет снег)
растворяются вредные примеси, содержащие соединения серы, которые превращаются
в кислоты. В результате некоторых местах Земли выпадают дожди, содержащие
кислоту, их называют кислотными дождями. Они опасны не только для человека,
животных и растений, но и для зданий, памятников, мостов, автомобилей.
Кислотные дожди разъедают металлы, краски, пластмассы, разрушают архитектурные
памятники. Сегодня во многих районах нашей планеты превратились в серьезную
проблему. Если расположить неприятности, связанные с кислотными
дождями, по мере убывания их вредности, то получится такой ряд:
1)
Снижение урожайности основных сельскохозяйственных культур. Защитить почву от
кислотных дождей очень трудно, хотя это пытаются сделать, внося в нее
известняк. Но масштаб природных явлений и человеческих действий несопоставим.
2)
Гибель лесов. Из-за кислотных дождей деревья теряют иммунитет, заболевают
разными болезнями, у них снижается фотосинтез, и они погибают. Сегодня поражена
значительная часть лесов Европы, а в США и Канаде масштабы бедствия еще больше.
Такие леса выглядят как после пожара: голые стволы и ни одного листочка.
Картина, надо признаться, страшная.
3)
Гибель закрытых водоемов (озер). Не остается ни рыб, ни улиток, ни червяков. В
прошлые годы погибли уже тысячи озер в США, Канаде и Швеции (правда, есть
надежда, что на этом процесс закончится).
4)
Коррозия и разрушение известковых, каменных зданий,
металлических
крыш и архитектурных памятников.
Например,
на грани уничтожения находятся барельефы ритуального центра Эль Тахин (El
Tajin). Они создавались в VI-XIX веках цивилизацией тотонаков. Различные
изображения, орнаменты и пиктограммы покрывают колонны, бордюры и поверхности
многоярусных пирамид. Материалом для всех сооружений в Эль Тахине служит
известняк. Кислоты разъедают памятник. Отмеченные изменения, позволяют
предположить, что некоторые рельефы исчезнут уже через 10-20 лет.
Я
решил путем эксперимента рассмотреть, как кислота оказывает разрушающее
воздействие на металлы.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ
ЧАСТЬ.
Ход
эксперимента:
1.Подключаем
датчик температуры Go!Temp к компьютеру.
2.
Измерение температуры в начале эксперимента.
Температура
воздуха в пустой банке составила 25.6
С.
3.
Помещаем металлическую мочалку на1-2 минуты в емкость со столовым уксусом.
4. Смоченную
в уксусе мочалку помещаем в банку, закрываем крышкой и в отверстие крышки снова
помещаем щуп датчика температуры.
Снимаю
показания счетчика.
-температура резко падает…
-
показания через 3 минуты - резкие скачки….
-через
6 минут - еще нет стабильных показаний…..
-через
15 минут - наблюдается повышение….
-через
20 минут - повышение продолжается…
-снимаю
показания температуры в комнате (красный график) и в банке (синий график).От
начала эксперимента прошло 30 минут. В банке температура стабильна 26.6 С.
Комнатная температура составляет 25.6 С.
Измерение температуры при взаимодействии металла с
уксусной кислотой.
|
ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА В БАНКЕ
|
|
Начало эксперимента
|
через 3мин.
|
через 15 мин.
|
через 20 мин.
|
через 30 мин.
|
|
25.6
|
25.4
|
25.6
|
26.5
|
26.6
|
Вывод:
Предположение о воздействии кислоты на металл подтвердились.
До
начала опыта температура в банке была 25.6 С. После того как я поместил в
банку металлическую мочалку, смоченную уксусом, температура сначала упала,
потом в течение 6-7 минут наблюдались скачки с повышением и понижением
температуры, но через 15 мин показания стабильно стали ползти вверх. Через 30
минут температура составила 26.6 С. Таким образом, за время эксперимента
повысилась ровно на 1 градус (температура вне банки составляла 25.6).При
попадании кислоты на металл эти два вещества взаимодействуют. В результате
металл разрушается и выделяется тепло. Это дает основание предположить, что под
действием кислотных дождей металл, из которого изготовлены многие предметы и
машины, также будет разрушаться.
Заключение.
Человеческая цивилизация оказалась способной нарушить равновесие биосферы, её
структуру и процессы, происходящие в ней. Какие шаги можно предпринять каждому
из нас и человеческому обществу в целом, чтобы избежать этой угрозы? Ответ на
вопрос очевиден: надо бережно относиться к
природе!
Пока я выполнял эту
работу и изучал соответствующую литературу, я осознал общие цели и трудности,
которые стоят на пути всего человечества, понял, что только вместе мы сможем
помочь нашей природе и нашей планете Земля. Нам необходимо научиться
чувствовать себя членами одной семьи, судьба которой зависит от каждого из нас.
Только тогда мы
сможет сберечь наш общий дом-Земля. Не должны оказаться пророческими слова
великого ученого-естествоиспытателя, впервые создавшего теорию развития живой
природы, Жана Батиста Ламарка: «Можно, пожалуй, сказать, что назначение
человека заключается в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав
земной шар непригодным для обитания».
Список
литературы.
1.
«Начинаем
изучать! Исследуем температуру» под ред. В.А.Самковой , ПКГ «Развитие
образовательных систем» Москва,2012
2.
Интернет-ресурсы:
-http://www.bibliofond.ru
-http://www.km.ru
-www.eco.nw.ru
-www.chem.nsu.ru
-http://oko-plnet.su
Тезисы
к исследовательской работе:
«Опасны ли кислотные дожди..»
Автор работы:Габдрахманов
Даниф.
Гимназия
№ 20.
Человек в результате своей деятельности активно
изменяет природную среду. Многие предприятия металлургической и химической
промышленности загрязняют атмосферу своими вредными выбросами. В результате
некоторых местах Земли выпадают дожди, содержащие кислоту, их называют
кислотными дождями.
Я
решил путем эксперимента рассмотреть, как кислота оказывает разрушающее
воздействие на металлы:
-смоделировал
процесс изменения металла под воздействием кислотных осадков.
-зафиксировал
наличие реакции взаимодействия металла и уксусной кислоты с помощью датчика
температуры (см. показания в работе)
До
начала опыта температура в банке была 25.6 С. После того как я поместил в
банку металлическую мочалку, смоченную уксусом, температура сначала упала,
потом в течение 6-7 минут наблюдались скачки с повышением и понижением
температуры, но через 15 мин показания стабильно стали ползти вверх. Через 30
минут температура составила 26.6 С. Таким образом, за время эксперимента
повысилась ровно на 1 градус (температура вне банки составляла 25.6).При
попадании кислоты на металл эти два вещества взаимодействуют. В результате
металл разрушается и выделяется тепло. Это дает основание предположить, что под
действием кислотных дождей металл, из которого изготовлены многие предметы и
машины, также будет разрушаться.
Вывод:
кислотные дожди оказывают разрушающее воздействие на металлы, разрушают
архитектурные памятники. Они опасны для людей, животных, растений. Человеческая
цивилизация оказалась способной нарушить равновесие биосферы, её структуру и
процессы, происходящие в ней. Какие шаги
можно предпринять каждому из нас и человеческому обществу в целом, чтобы
избежать этой угрозы? Ответ на вопрос очевиден: надо бережно относиться к
природе!
План работы:
1. Введение.
2. Цели, задачи, гипотеза.
3. Кислотные дожди…Опасны ли они?
4. Экспериментальная часть.
6. Заключение.
7. Литература.
