Учебный центр ЗАО «Крисмас+»

Российский государственный педагогический университет
им. А.И.Герцена

ЭБЦ «Крестовский остров»












III Межрегиональный конкурс

«Инструментальные исследования окружающей среды»





Сборник материалов победителей














Санкт-Петербург

2010

III Межрегиональный конкурс «Инструментальные исследования окружающей среды». Сборник материалов победителей \ под ред. Мельника А.А. – СПб.: Крисмас+, 2010. – 26 с.

В сборник вошли материалы, кратко излагающие содержание исследовательских работ победителей III Межрегионального конкурса «Инструментальные исследования окружающей среды». Конкурс прошел в 2007-2008 учебном году, итоговая конференция конкурса состоялась в апреле 2008 г в Эколого-биологическом центре «Крестовский остров» ГОУ ДОД «Санкт-Петербургский городской дворец творчества юных».

Издание предназначено для учителей, педагогов дополнительного образования, методистов биолого-экологического, химико-экологического направлений.



© Мельник А.А., оригинал-макет, 2010
© верстка
© ЗАО «Крисмас+», 2010
© Указанные авторы, текст, 2010





Эколого-биологический центр «Крестовский остров»
197110 Санкт-Петербург, Крестовский пр., д. 19
Тел/факс (812)237-07-38, тел. 237-04-18

Российский государственный педагогический университет им. А.И.Герцена
191186 Санкт-Петербург, наб. реки Мойки, д. 48

ЗАО «Крисмас+», учебный центр
191119 Санкт-Петербург, ул. К.Заслонова, д. 6
Тел/факс (812)575-54-07, 575-55-43, 575-88-14
Факс (812)325-34-79 (авт.)
e-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript , Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript
Сайт ЗАО «Крисмас+» http://www.christmas-plus.ru/
Сайт конкурса http://www.eco-konkurs.ru/

2

Содержание

Предисловие

Материалы победителей III конкурса

Изучение микробиологических показателей воздуха в школьных помещениях

Береговой портрет Невы (по материалам экспедиции 2007 года)

Исследование эффективности очистки питьевой воды фильтром «Гейзер -3»

Характеристика микроводорослей как одного из факторов эвтрофирования водоёмов

Анализ результатов наблюдений за экологическим состоянием реки Карасты

Экологический мониторинг Разметелевского сельского поселения

Комплексная экологическая оценка антропогенного воздействия на территорию пейзажно-скального музея-заповедника «Парк Монрепо»

Как спасти пруды парка «Сергиевка»

Соя – продукт 21 века

Экологическая оценка почвенного покрова прибрежной зоны Муринского ручья

3

Предисловие

Конкурс «Инструментальные исследования окружающей среды» в 2008 году прошёл уже в третий раз. Как и в предыдущие годы, он прошёл в рамках акции «Дни защиты от экологической опасности в Санкт-Петербурге и Ленинградской области», которая в этом году прошла уже в 15-й раз.
Цель конкурса: содействие формированию у молодёжи экологического мышления и комплексного подхода к решению проблем окружающей среды на основе фактических данных о её экологическом состоянии, полученных с использованием инструментальных исследовательских методов и оборудования, в частности производства ЗАО «Крисмас+». В состав оргкомитета конкурса традиционно входят представители: Федерации Профсоюзов Санкт-Петербурга и Ленинградской области, Комитета по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности Правительства Санкт-Петербурга, Комитета по образованию Санкт-Петербурга, Комитета общего и профессионального образования Ленинградской области, Комитета по природным ресурсам и охране окружающей среды Ленинградской области.
Конкурс за эти годы доказал свою востребованность, стал традиционным и занял свою нишу в образовательной среде Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Без владения инструментальными методами исследования невозможно выполнение исследовательских работ высокого уровня. Если школьники знакомы с инструментальными методами, то им будет легче продолжать исследовательскую работу в вузах.
ЗАО «Крисмас+» производит и поставляет материально-техническое и методическое оснащение для проведения инструментальных исследований. Это учебно-методический комплекс «Экологический практикум», который благодаря своей универсальности, многопредметности и функциональности, получил рекомендательный знак Федерального экспертного совета по учебной технике, приборам и оборудованию учебно-научного назначения (удостоверение №12 от 29 сентября 2004 г.), имеет сертификацию на соответствие педагогическим, эргономическим, эстетическим требованиям системы «УЧСЕРТ» Российской академии образования. Все изделия, входящие в состав учебно-методического комплекса «Экологический практикум», выполнены на уровне современных требований к продукции учебно-научного назначения и соответствуют научно-педагогическим, эстетическим, эргономическим, техническим требованиям. Применение учебных изделий безопасно для детей и взрослых, а сами изделия имеют высокие потребительские качества и современный внешний вид. Учебно-методический комплекс и его отдельные компоненты снабжены эксплуатационной документацией (технической инструкцией и паспортом), а также методическими указаниями по применению в образовательном процессе для учителя (преподавателя) и дидактическим материалом для обучаемых. Поэтому закономерно, что конкурс так называется.
За прошедшие годы у конкурса появились постоянные участники, свои традиции. Традицией стало и то, что в этом конкурсе наряду с учреждениями,

4

«лидерами» экологического движения, участвуют и школы, которые делают первые шаги в этом направлении и организаторы делают всё возможное, чтобы конкурс был удачной стартовой площадкой для участия в конкурсах более высокого уровня.
Однако были и некоторые особенности, которые отличали конкурс этого года от предыдущих.
Во-первых, конкурс стал межрегиональным, т.е., предусматривалось участие других регионов северо-запада России. Так, впервые в конкурсе принимали участие воспитанники экологического кружка Детского эколого-биологического центра им. А.И.Антропенковой города Сортавала республики Карелия.
Во-вторых, отбор работ на конкурс был более тщательным: от учреждения принималось не более 3 работ, получивших наивысшую оценку на школьной, либо районной конференции.
В-третьих, работы на конкурс принимались при условии, если в ходе её выполнения использовались инструментальные методы исследования. Например, исследовательская работа может быть связана с визуальными методами оценки антропогенного воздействия на местность (количество свалок на территории своего района, занимаемая площадь, объем, места наибольшего скопления). В таком случае для участия в конкурсе необходимо количественно оценить влияние этих свалок на водные объекты, почву, грунтовые воды, атмосферный воздух, а также влияние и других источников, используя полевые и лабораторные методы определения загрязняющих веществ.
Таким образом, по сравнению с первыми двумя конкурсами произошёл рост не столько количества, сколько качества работ и подготовки участников.
Как уже упоминалось выше, конкурс занял свою нишу в образовательном пространстве региона. Этому имеются множество подтверждений. Многие участники конкурса при выполнении исследовательских работ совершенствовали свои теоретические знания и практические умения в экологических лагерях Санкт-Петербурга и Ленинградской области, выступали на других конференциях и олимпиадах. Большинство участников выполняли исследовательские работы на базе своих образовательных учреждений, творческих объединений, а некоторые – даже с участием научно-исследовательских лабораторий.
Традиционно работы оценивались в 2 этапа: оценка письменной работы и представление доклада на конференции. Как показал опыт, эти оценки могут быть разными. К примеру, очень интересная и актуальная работа может быть грамотно оформлена, а доклад представлен не очень качественно.
Поскольку к конкурсным материалам и докладу предъявлялись определенные требования, для педагогов – руководителей исследовательских работ по традиции был проведён установочный семинар, на котором были подробно рассмотрены вопросы:
· Порядок участия в конкурсе,
· Структура исследовательской работы, оценка письменной работы,
· Представление работы (доклад, мультимедийная презентация и стендовый доклад, их взаимосвязь), оценка доклада,

5

· Типичные ошибки при написании исследовательских работ и при представлении работы во время доклада. 
Особое внимание уделялось ошибкам, которые допускали участники прошлых лет, а также участники других конкурсов и олимпиад.
Организаторы сделали всё возможное для того, чтобы ошибки участников прошлых двух конкурсов, а также участников других конкурсов и олимпиад как можно меньше повторялись.
Кроме участия в семинаре педагоги также подходили и на индивидуальные консультации в течение всего времени приёма заявок и работ.
19 апреля 2008 года на базе Эколого-биологического центра «Крестовский остров» состоялась конференция, на которой участники на секциях представили свои доклады по работам. В третьем конкурсе приняло участие 120 школьников из 35 образовательных учреждений Санкт-Петербурга, Ленинградской области и республики Карелия, которые представили на суд жюри 65 исследовательских работ. Секции были традиционные: «Химико-экологические исследования окружающей среды» и «Комплексные исследования природных объектов». Коллективы представили в качестве иллюстративного материала мультимедийные презентации, фото- и видеоматериалы, методические рекомендации. Неизменными остались и объекты исследования: водные объекты (большие и малые реки, озёра от небольших и до самого большого в нашем регионе – Ладожского), почвы, воздушный бассейн городов и населенных пунктов. Из работ по-прежнему видно, что Санкт-Петербург как мегаполис оказывает серьезное воздействие на природу, на здоровье жителей.
Среди представленных работ жюри выбрало самые лучшие и рекомендовало отметить их дипломами различных степеней.
На секции «Химико-экологические исследования окружающей среды» лучшими были названы следующие работы:
· Анализ результатов наблюдений за экологическим состоянием реки Карасты. Авторы: Бельская Наталья, Наумова Злата, ГОУ ДОД ЦДТТ «Город Мастеров». Руководитель – Быстрова Надежда Федоровна (Диплом I степени)
· Исследование эффективности очистки питьевой воды фильтром «Гейзер -3». Авторы: Ануров Максим, Николаев Роман, школа № 252 Красносельского района Санкт-Петербурга. Руководитель – Михеева Оксана Сергеевна (Диплом II степени)
· Оценка экологического состояния прудов парка «Сергиевка» по контролю приоритетных загрязнителей. Авторы: Сапежко Илья, Иващенко Елена, Сапежко Юлия, ГОУ ДДТ Петродворцового района; школа № 416 г Петродворца. Руководитель – Надпорожская Марина Алексеевна (Диплом III степени)
· Береговой портрет Невы (результаты экспедиции по Неве 12-15 сентября 2007 г.). Авторы: Громова Евгения, Пудышева Мария, лицей № 273 им. Л.Ю.Гладышевой Колпинского района СПб. Руководитель – Архипова Елена Васильевна(Диплом III степени)

6

На секции «Комплексные исследования природных объектов» лучшими были названы следующие работы:
· Экологический мониторинг Разметелевского сельского поселения. Авторы: Финогенова Татьяна, Майкова Анастасия, Проскурин Максим, МОУ «Разметелевская средняя общеобразовательная школа» Всеволожского района Ленинградской области. Руководитель – Львова Татьяна Павловна (Диплом I степени)
· Комплексная оценка антропогенного воздействия на территорию пейзажно-скального музея-заповедника «Парк Монрепо». Автор: Рудаков Всеволод, МОУ ДОД «Станция юных натуралистов» г. Выборга Ленинградской области. Руководитель – Рассахатская Надежда Александровна (Диплом II степени)
· Характеристика водорослей как одного из факторов эвтрофирования водоемов. Автор: Агафонова Алена, МОУ ДОД «Киришский дворец детского и юношеского творчества». Руководитель – Гарина Надежда Сергеевна (Диплом II степени)
· Изучение микробиологических показателей воздуха в школьных помещениях. Автор: Фанта Анна, лицей №395 Красносельского района Санкт-Петербурга. Руководитель – Мальцева Галина Петровна (Диплом III степени)
· Соя – продукт 21 века. Авторы: Сакова Ирина, Машлаковская Юлия, Токарева Ксения, лицей №150 Калининского района Санкт-Петербурга. Руководитель – Армер Ирина Яковлевна (Диплом III степени)
· Мониторинг экологической оценки почвенного покрова прибрежной зоны Муринского ручья. Авторы: Шемелина Елена, Телепина Маргарита, ДЭБЦ «Петербургская усадьба», Санкт-Петербург. Руководитель – Корнилова Лидия Ивановна (Диплом III степени). 

Победители награждены дипломами, ценными призами и подарками от ЗАО «Крисмас+» – образцами портативных комплектов (учебное оборудование для экологического практикума и учебно-исследовательской работы) и учебно-методической литературой. 

Награждение состоялось 5 июня 2008 г во Дворце Труда в рамках заключительного мероприятия региональной акции «Дни защиты от экологической опасности в Санкт-Петербурге и Ленинградской области - 2008».

7

Материалы победителей III конкурса

Изучение микробиологических показателей воздуха в школьных помещениях

Фанта Анна, 7 класс, лицея №395 Красносельского района
Научный руководитель: Мальцева Г.П., учитель биологии

Определение санитарно-гигиенических показателей воздуха является неотъемлемой частью для комплексной оценки состояния воздушной среды помещений. Особенно важно это знать и учитывать в помещениях, где отмечается длительное пребывание большого количества людей. В моём случае это лицей № 395. То, где находятся школьники, и чем они дышат, имеет огромное значение для учебного процесса, для усвояемости материала, для исключения возможности распространения инфекционных заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем. 
Меня заинтересовала эта тема, так как в настоящее время проблема здоровья человека стоит очень остро.
Цель работы:
Провести исследования на микробиологические показатели воздуха в различных помещениях школы (до занятий и после занятий). 
На основе методических рекомендаций книги «Информационное письмо по санитарно – микробиологическому исследованию воздуха закрытых помещений» был проверен воздух в трёх помещениях школы:
1. Школьная столовая
2. Раздевалка
3. Кабинет биологии
Микроклимат помещений определяется совокупностью определенных показателей, таких как атмосферное давление, влажность воздуха в помещениях, температура воздуха в помещениях, скорость воздушных потоков в помещениях, количество микроорганизмов в одном кубическом метре воздуха. Определение санитарно-гигиенических показателей воздуха является неотъемлемой частью для комплексной оценки состояния воздушной среды помещений. Особенно важно это знать и учитывать в помещениях, где отмечается длительное пребывание большого количества людей. В моём случае это лицей № 395. То, где находятся школьники, и чем они дышат, имеет огромное значение для учебного процесса, для усвояемости материала, для исключения возможности распространения инфекционных заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем.
Для этого я использовала методику отбора для определения общей микробной обсемененности воздуха седиментационным способом. А именно, в каждом кабинете (помещении) я установила по две чашки Петри с мясопептонным агаром (для определения общего количества микробов в 1 кубическом метре), открывая их на десять минут, и две чашки Петри с желточно-солевым агаром (для определения золотистого стафилококка в одном кубическом метре), открывая их на сорок минут.

8

По истечении указанного времени, чашки закрыли и затем переправили в бактериологическую лабораторию для термостатирования. Через 48 часов роста я произвела подсчет выросших колоний на чашках с питательными средами. Подсчитала количество КОЕ на первой чашке и на второй, нашла среднее арифметическое и умножила на коэффициент пересчета. Аналогично произвела подсчет КОЕ на чашках со средой для определения золотистого стафилококка. В моих опытах патогенного стафилококка не обнаружено ни в одном из исследованных помещений, что говорит о хорошем состоянии воздушной среды лицея. Результаты исследования:

Учитывая данные таблицы, отметим, что ОМО (общая микробная обсемененность) кабинета биологии до уроков составляет 360 КОЕ в одном кубическом метре, после уроков 1120 КОЕ (колонии образующие единицы) в одном кубическом метре, что в 3 раза больше, чем до уроков. Это может быть связано с большим количеством учащихся, находящихся в кабинете в течении учебного дня, с незначительным проветриванием кабинета.
В помещении столовой после уроков ОМО составляет 240 КОЕ/м³, что ниже в 4,6 раза, чем в кабинете биологии после уроков. Это объясняется большой площадью столовой, лучшим проветриванием помещения.
Посмотрим на ОМО воздуха в раздевалке после уроков, она равна 1280 КОЕ/м³.Это самое высокое значение. Вероятнее всего это может быть связано с малой площадью помещения раздевалки, со скученностью, с недостаточным проветриванием, с нахождением в помещении уличной одежды и обуви.
Анализируя данные, я отмечаю, что самая высокая общая микробная обсемененность воздуха в раздевалке.

9

Береговой портрет Невы (по материалам экспедиции 2007 года)

Авторы: Громова Евгения, Пудышева Мария, 9 класс, лицей № 273 им. Л. Ю. Гладышевой
Руководитель: Архипова Е. В.

Нева – это единственный источник доступной пресной воды для жителей Санкт Петербурга и части Ленинградской области. К сожалению, отношение людей к Неве с каждым годом становится все более агрессивным и потребительским. Мы живем на берегу Невы и реки Ижора и видим горы отходов в воде и на берегу, потоки сточных вод, стекающих в реки, возникающие почти у уреза воды особняки, заборы которых заходят прямо в воду.
Цель работы: оценить экологическую ситуацию в водоохранной зоне реки Невы.
Для реализации цели нами были поставлены следующие задачи:
1) провести социологический опрос в населенных пунктах, расположенных на берегах Невы;
2) визуальную оценить состояние береговой зоны и составить карту экологической ситуации в береговой зоне Невы;
3) оценить качество воды в притоках Невы, используя гидрохимические и гидробиологические методы.
Материалы и методы
Материалом для нашей работы послужили результаты экспедиции организаций «Прозрачные воды Невы» и «Природная школа «Остров», которая проходила с 12 по 16 сентября 2007 года.
Во время экспедиции в каждом населенном пункте проводился опрос жителей. 
Выявление источников загрязнения Невы и ее притоков проводили визуально. Во время следования отмечали все стоки, свалки, причалы, гаражи строения в водоохраной зоне. Во время экспедиции мы заходили во все притоки р. Невы с левого и правого берега, и в устьевых участках отбирали пробы донных беспозвоночных и воды для проведения гидрохимического и гидробиологического анализа. Выявленные источники загрязнения наносились на карту Невы.
Результаты исследований.
В результате проведенного опроса нами было опрошено 179 жителей населенных пунктов, расположенных на берегах Невы. Из них 81% - жители Ленинградской области, 19% - жители Санкт–Петербурга. Мы выяснили, что 30% опрошенных используют Неву в рекреационных, 21% - для ловли рыбы, для передвижения – 21%, для хозяйственно-бытовых нужд – 23%. При этом если для жителей городов Ленинградской области Нева, в основном - место отдыха (51%), то жители Санкт–Петербурга используют Неву в большей степени для хозяйственно – бытовых нужд. Большинство населения (55%) считает, что состояние Невы ухудшилось. Но если жители Ленинградской области основной причиной загрязнения Невы считают водный транспорт, то жители Санкт -Петербурга основными «виновниками» ухудшения состояния Невы считают промышленные предприятия и население. Большинство опрошенных - 70% (71% в Ленинградской области и 58% в Санкт -Петербурге) не знают, что у Невы есть водоохранная зона.

10

Население плохо информировано о качестве воды в Неве, многие не знают, где такую информацию можно получить. Среди опрошенных нашлись и такие, кого информация о качестве воды не волнует.
В результате визуальной оценки состояния водоохраной зоны Невы мы выявили , что береговая территория Невы застраивается: по берегам как грибы вырастают особняки, заборы которых заходят прямо в воду, а за заборами – свалки бытового и строительного мусора. Растительность прибрежных полос нарушена. На обследованном участке (от истока Невы до впадения в нее реки Славянка) в непосредственной близости от воды, на урезе воды и в прибрежной зоне Невы обнаружено 22 промышленных предприятия (5 на правом и 17 на левом берегу); 76 гаражей, 18 несанкционированных свалок бытового и 9 свалок строительного мусора, 14 причалов, 3 затопленных корабля. В 17 местах из воды выступают трубы.
Проведя химические исследования воды в притоках реки Невы мы выяснили, что по ряду показателей вода не отвечает санитарно-гигиеническим требованиям. Так, во всех исследованных водотоках вода была очень мутной. Особенно высокая мутность была зарегистрирована в таких реках, как Славянка (12 мг\л), Дубровка (11 мг\л), Мга и Черная (7,5 мг\л), Тосна (7,9 мг\л). Значения рН в исследованных водотоках колеблются от 5,8 до 7,75. Наиболее кислая вода — в реке Славянка (рН – 5,8) и Дубровка (рН – 5,91), Черная (рН – 6,1). Наибольшее содержание растворенного в воде кислорода нами было зарегистрировано в реках Мга, Мойка, Черная (10,4 мг\л, 9,33 мг\л, 9,03мг\л и 9,06 мг\л соответственно). Пониженное содержание кислорода - в реках Дубровка(8,14 мг\л), Тосна (8,85 мг\л) и Ижора (7,95 мг\л). Дефицит кислорода отмечен в реке Славянка (3,6 мг\л).
Видовой состав макрозообентоса (донных беспозвоночных) наиболее разнообразен в реке Черная, наиболее близком к Ладожскому озеру притоку Невы. В этой реке нами было обнаружено 16 видов донных организмов. Наименьшее число видов было обнаружено в реках Дубровка и Славянка (соответственно 6 и 3 вида донных беспозвоночных). В реке Черная, впадающей в Неву рядом с городом Кировском, в Мойке и реке Черная, впадающей в Неву с правого берега, преобладали насекомые и их личинки – организмы, наиболее чувствительные к загрязнению воды и обитающие только в чистой воде. В реке Тосна было обнаружено наибольшее число видов моллюсков, но также встречались личинки поденок, являющиеся индикаторами чистой воды. В реке Мга преобладающими организмами были моллюски – организмы, способные выдерживать значительное загрязнение воды. В реке Ижора были обнаружены представители насекомых, моллюсков и пиявок, но среди обнаруженных насекомых и их личинок отсутствовали виды, являющиеся индикаторами чистой вод. Наименьшее видовое разнообразие донных организмов было отмечено в реке Дубровка. В воде и по берегам реки обнаружено большое количество мертвых моллюсков. В реке Славянка мы обнаружили только несколько экземпляров пиявок, червей и личинку двукрылого насекомого. Эти организмы способны выдерживать значительное загрязнение, но даже они с трудом выживают в такой воде. Вода в этих реках покрыта нефтяной пленкой, на дне – маслянистый, вонючий ил.

11

Рассчитав индекс Вудивисса, мы определили классы качества воды для притоков реки Невы. Вода в реке Черная, впадающей в Неву около города Кировска, соответствует 2 классу качества - чистая вода (индекс Вудивисса 10); в реках Мойка, Тосна, Черная (левый приток Невы) вода соответствует 2-3 классу качества - слабозагрязненная вода (индекс Вудивисса 6, 7); в реках Мойка и Ижора вода грязная – четвертый класс качества (индекс Вудивисса 3). Наибольшую тревогу вызывает качество воды в реке Славянка: 4-5 класс качества воды – вода очень грязная полисапробная зона (индекс Вудивисса 2).
Выводы
1. Жители Санкт-Петербурга и Ленинградской области по-разному воспринимают Неву.
2. Большинство опрошенных считает, что состояние Невы ухудшилось.
3. Большинство опрошенных не знают, что у Невы есть водоохранная зона.
4. Водоохранная зона Невы нарушается на всем исследованном нами участке.
5. Все устьевые участки притоков Невы можно отнести к антропогенно - нарушенным акваториям.
6. Наиболее загрязненными притоками Невы являются реки Дубровка, Славянка, Ижора.

Исследование эффективности очистки питьевой воды фильтром «Гейзер-3»

Авторы: Ануров Максим, школа №252, 11-в класс; Николаев Роман, школа №252, 11-в класс
Руководитель: Михеева Оксана Сергеевна, учитель химии высшей категории.

Вода играет важную роль в природе. Она создает благоприятные условия для жизни растений, животных, микроорганизмов. Вода присутствует во всей биосфере: не только в водоёмах, но и в воздухе, в почве, и во всех живых существах, в том числе и людях (человек на 80% состоит из воды). Потеря 10-20% воды живыми организмами приводит к их гибели. Водные запасы на земле огромны, но запасов же пресной воды гораздо меньше — всего около 3% от общего объема воды на земле. При этом около 2% пресной воды в мире находится в прудах, ручьях, реках и озерах. Остальные запасы сосредоточены в подземных источниках, ледниках и снежных покровах.
Здоровье человека зависит от большого количества факторов. Один из них – качество питьевой воды. За последние годы была доказана прямая связь между качеством питьевой воды и здоровьем человека.
Для приготовления пищи и в качестве питьевой воды может быть использована природная вода, если она не содержит вредных микроорганизмов, а также вредных

12

III Межрегиональный конкурс «Инструментальные исследования окружающей среды». Сборник материалов

СТРАНИЦЫ: [1-12] [13-24]

Издания, полные версии