Изучение влияния кислотных дождей на окружающую среду

Пономарева Валерия
МБОУЛ «ВУВК имени А.П. Киселёва», г. Воронеж
Руководители: Ерёменко Е.Б., Пономарева Е.В.

Хозяйственная деятельность человечества в течение последнего столетия привела к серьезному загрязнению нашей планеты разнообразными отходами производства. Еще в конце позапрошлого века Фридрих Энгельс предупреждал: «Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают последствия первых». Знакомство с проблемой кислотных дождей подтвердило правоту этих слов. Проблема кислотных осадков существует для всех стран на Земном шаре.
Актуальность данной работы продиктована ухудшающимся качеством атмосферного воздуха в городе Воронеже. По данным Воронежского Гидрометеоцентра в слоях атмосферы на территории города разовые концентрации достигали по пыли – 2,8 ПДК, по оксиду углерода - 1,6 ПДК, диоксиду азота – 2,1 ПДК, формальдегиду – 1,2 ПДК. Наибольшее загрязнение наблюдалось в Левобережном районе города, где сосредоточены крупные предприятия, и в зоне автомагистралей. В связи с этим наблюдается регулярное выпадение кислотных осадков.
Практическая значимость работы над проектом состоит в том, что позволяет изучить влияние кислотных осадков на объекты живой и неживой природы; провести исследования в микрорайоне школы и на основе полученных результатов сделать вывод о состоянии атмосферного воздуха; проинформировать учащихся нашей школы, их родителей, а также жителей нашего города о результатах исследования; предложить программу действий, в которой может поучаствовать каждый житель города для улучшения состояния атмосферного воздуха.
Наблюдения и исследования проводились в сентябре-декабре 2011 года с целью изучения влияния кислотных дождей на окружающую среду. Экспериментальная часть проводилась в химической лаборатории школы, а наблюдения в микрорайоне школы. Использовались разнообразные приборы (анемометр, гигрометр), химическая посуда и реактивы. Основными методами исследования являются: наблюдение, описание, математический, химический, статистический.
В рамках исследования проведено:
-опыт «Самодельный кислотный дождь»;
-опыт «Действие кислот на карбонаты»;

201

-изучение влияния кислотных дождей на хвойные и лиственные растения;
-изучение влияния сернистого газа на растения;
-опыт «Исследование кислотности среды различных растворов»;
-изучение загруженности автотранспортом автомагистралей в микрорайоне школы;
- эксперимент «Влияние кислотных осадков на коррозию металлов».
Результаты работы:
-Проведено исследование влияния кислотных дождей на живые организмы (хвойные и лиственные растения, птиц).
-Опыт «Действие кислот на карбонаты» иллюстрирует факт снижения численности птиц в районах выпадения кислотных дождей.
-Опыт «Влияние кислотных дождей на хвойные и лиственные растения» показал значительное повреждение растений кислотными дождями, их угнетение. Ослабление или гибель деревьев, особенно хвойных пород, произрастающих на больших высотах, из-за вымывания из почвы кальция, натрия и других питательных веществ.
-Ослабление деревьев и усиление их подверженности болезням, насекомым, засухам, грибам и мхам, которые процветают в кислой среде.
-Повреждение корней деревьев и гибель многих видов рыб из-за высвобождения из почв и донных осадков ионов алюминия, свинца, ртути и кадмия.
-Изучение загруженности автотранспортом автомагистралей в микрорайоне школы показало высокую загруженность автострады по улице Южно-Моравская – 72665 автомобиля в сутки. В среднем за час здесь проезжает 3028 автомобилей, 82,5% составляют легковые автомобили. Наибольшая загруженность отмечается в понедельник.
-По прошествии трёх месяцев визуально оценивалась площадь повреждения гвоздей коррозией. Наиболее подвержен процессу коррозии образец № 1 находящийся в 1 метре от дороги по улице Южно-Моравская. Объясняется это тем, что в этой точке наибольшая интенсивность движения, а, следовательно, больше выбрасывается выхлопных газов.
-Построена карта района исследования с указанием точек наблюдения и интенсивностью движения транспорта.
-Результаты исследования представлены на школьной конференции учащихся, а также на общешкольном родительском собрании.

202

Оценка экологического состояния пригородных водоёмов города Воронежа (Ребенок Ольга. МБОУ СОШ № 40, г. Воронеж. Руководители: Денисова Н.А., Шацких М.А.)

Данная работа выполнена в плане исследования водных экосистем пригородных водоёмов города Воронежа. Исследование проводилось с июня по август 2011 года. Объекты исследования: озеро Круглое, Воронежское водохранилище и реки Дон, Воронеж и Усмань. Все эти водные объекты находятся на территории города или в непосредственной близости от него. Река Усмань является притоком реки Воронеж, которая в свою очередь является притоком реки Дон. Воронежское водохранилище построено на реке Воронеж и делит город на правобережную и левобережную части.
Актуальность. Данная работа важна для жителей нашего города, так как позволяет им оценить качество воды водоёма и его хозяйственное и рекреационное использование. Мы планируем составить буклеты, рассказывающие о качестве воды пригородных водоёмов.
Практическая значимость. В рамках работы над проектом мы провели следующую работу:
1) Провели гидробиологический анализ качества воды водоёмов с разной скоростью течения воды и с разной антропогенной нагрузкой.
2) Сравнили некоторые химические показатели воды водоёмов, полученных в результате экспресс-анализа.
3) Оценить наличие органических примесей в пробах воды с помощью спектрального анализа.
4) провели рейды по уборке берегов Воронежского водохранилища и озера Круглое.
Для оценки качества воды мы использовали гидробиологический метод и физико-химические методы оценки качества воды водоёмов.
Результаты работы:
Результаты исследования воды показали, что наибольшее число представителей семейств гидробионтов было отловлено в озере Круглое и реке Усмань. Скорее всего, это связано с тем, что озеро и река имеет медленное течение, происходит быстрое заиливание и накопление органических остатков, что является главным компонентом питания беспозвоночных. Их разнообразие связано с тем, что гидробионты являются важным звеном в цепях питания. Наименьшее количество семейств было обнаружено в Воронежском водохранилище, так как сюда сбрасываются отходы промышленных предприятий и попадают стоки с города. 
В реке Дон наблюдается также незначительное видовое разнообразие, это связано с быстрым течением реки.

203

В результате гидробиологического исследования мы определили, что вода Воронежского водохранилища и реки Воронеж относится к IV классу качества, т.е. является загрязнённой, так как здесь наблюдается максимальная антропогенная нагрузка. Все остальные водоёмы имеют 3 класс качества воды, т.е. вода там умеренно загрязнённая. 
С помощью тест-комплекта мы определили мутность, температуру, количество растворённого кислорода и рН.
Большинство водоёмов имеют небольшое количество кислорода, что может быть связано с большим количеством водорослей, которые активно размножаются при попадании в водоём органических и минеральных веществ. Водоросли достаточно быстро отмирают, на их разложение используется большое количество кислорода.
Спектральный анализ воды позволяет определить уровень загрязнения вод органическими веществами. Данные показывают, что больше всего органических веществ содержится в воде водохранилища и реки Воронеж, что связано с сильным загрязнением данных водоёмов. Наименьшее количество органических веществ содержится в воде реки Дон, что связано с быстрым течением.
Самым грязным водоёмом оказалось Воронежское водохранилище. Нами были отобраны пробы в двух разных участках: на территории санатория Горького (пляж) и в районе Шиловского леса. Пробы оказались одинаковыми, хотя в районе Шиловского леса нет пляжей и отдыхающих. Шиловский лес находится на окраине города ниже по течению, чем санаторий, следовательно, все промышленные и ливневые стоки уже попали в воду водохранилища. В водохранилище высокое значение рН среды (рН=9) среди всех исследованных водоёмов.
Результаты исследования качества природных вод доказывают, что в городе антропогенная нагрузка на водную среду значительная, так как в Воронежском водохранилище и реке Воронеж вода – загрязненная. Предположительные причины этого – близкое расположение промышленных предприятий, попадание сточных вод с территории города.

Питьевая вода поселка Толмачево

Светцова Анастасия
МОУ Толмачевская СОШ Лужского района, Ленинградская обл. 
Руководитель: Шевцова Ю.И.

Качество воды очень важно для здоровья. Известно, что многие вредные вещества могут накапливаться в организме. Даже если вода содержит вредные вещества в очень малых концентрациях, то, откладываясь в костях, в жировых тканях день за днём, их количество постепенно достигнет такого

204

предела, когда они начнут проявлять свои токсические свойства. Поэтому даже самое малое количество загрязняющих веществ, содержащихся в питьевой воде, рано или поздно отразиться на состоянии здоровья человека.
АКТУАЛЬНОСТЬ: ухудшение качества воды водоисточников в Ленинградской области привело к тому, что во многих районах питьевая вода не отвечает гигиеническим требованиям, а это ведет к ухудшению здоровья населения. В поселке Толмачево водопроводная вода очень мягкая. Население интересует, какого качества вода в родниках и колодцах, из которых они пьют воду, и какая вода безопасна для потребителей. Проблема обеспечения населения поселка Толмачево питьевой водой нормативного качества стала одной из актуальных проблем местного населения.
Мы исследовали химические показатели некоторых источников питьевой воды п. Толмачево и д. Кузовницы: водопроводной воды, родниковой и колодезной и проанализировали возможное влияние на здоровье исследуемых показателей питьевой воды.
Основные методы исследования: 1.Запах – органолептическим методом. 2. Водородный показатель (pH), аммоний, нитраты, общее железо – визуально-колориметрическим, мг/л. 3. Карбонаты, гидрокарбонаты, хлориды, общая жесткость (мг-экв/л) – титриметрическим, мг/л. 4. Сульфаты – турбидиметрическим, мг/л. 
С. К. Чурина (1988) связывает широкую распространенность артериальной гипертензии в Северо-Западном регионе нашей страны и в Скандинавских странах с низкой жесткостью и минерализацией воды. По данным D. McCarron и соавт. (1984), среди лиц, употребляющих менее 300 мг кальция в день, риск развития артериальной гипертензии составляет 11 – 14%, в то время как среди людей, принимающих с пищей 1200 мг кальция в день, – только 3-4%.
Общие выводы:
1. Вода в поселок поступает из артезианских скважин, и жители используют воду родников, колонок и колодцев. 
2. Химический анализ водопроводной воды п. Толмачево показал, что вода очень мягкая, из солей содержит гидрокарбонаты и хлориды. Летом 2011 года было выявлено превышение по показателю «Общее Железо». Состав родниковой и колодезной воды соответствует нормам для питьевой воды почти по всем исследуемым показателям, кроме рН родника на Наплотинке и колодца в п. Железо – показатель понижен, а колодец на ул. Прохорова имеет превышенный норму показатель «Общее Железо». В деревне Кузовницы показатель «Общая жесткость» соответствует средней жесткости воды.
3.Выяснилось, что постоянное употребление мягкой воды может привести к развитию гипертонии. Примерно 26,6% населения поселка болеют гипертонией, все они употребляют мягкую питьевую воду из артезианской скважины. Конечно, заболеваемость не только связанна с составом воды, но употребление мягкой воды может усугубить развитие сердечно – сосудистых заболеваний.

205

Перспективы:
В дальнейшем мы проведем анализ водопроводной воды по сезонам, и проанализируем результаты.
Проведем анализ родниковой воды других источников, которыми пользуется население, и ознакомим жителей поселка с полученными результатами.

О мытье посуды и не только…

Сохова Анастасия.
ГОУ гимназия № 157 им. Принцессы Е. М. Ольденбургской, Санкт-Петербург.
Руководители: Кондратьева М. В., Романова Е. Н.

Данная работа актуальна, так как большинство людей ежедневно пользуются моющими средствами для мытья посуды, содержащими АПАВ, и не подозревают, какой вред они тем самым наносят себе и своим близким.
Практическая значимость работы заключается в том, она позволяет на основе анализа результатов проведённых исследований дать практические рекомендации для уменьшения вреда, наносимого здоровью человека, использующего моющие средства, содержащие АПАВ. 
По социологическим исследованиям, каждая третья семья тратит на мытье посуды до 20 минут в день. У 11% семей уходит на мытье более 45 минут. За год среднестатистическая семья из четырех человек перемывает до 13 тысяч тарелок, 8 тысяч чашек и 18 тысяч столовых приборов, что со всеми кастрюлями и сковородками составляет около пяти тонн самой разнообразной кухонной утвари и тратит на это процесс около 300 часов в год. Для экономии времени люди смывают моющие средства недостаточно тщательно, что приводит к попаданию большого количества вредных веществ – АПАВ – в организм.
В рейтинге самой опасной для здоровья бытовой химии специалисты безоговорочно отдают первое место средствам для мытья посуды. Но так ли всё страшно? 
Чтобы определить степень смываемости моющих средств с посуды были проведены лабораторные испытания пяти средств различных производителей: «Vertex», «Fairy», «AOS», «Prill», «Радуга». Так как большинство людей не придерживаются ГОСТа при мытье посуды, в ходе эксперимента его участники мыли посуду так, как они делают это в домашних условиях. В эксперименте принимали участие 4 человека. Они мыли стандартный набор посуды на одного человека (одну чашку, одну ложку, одну вилку, один стакан, одну тарелку, одно блюдце и одну кастрюлю). Все предметы сделаны из различных материалов: фарфор, стекло, металл, керамика. Первые три участника мыли посуду практически одинаково: наносили моющее средство на предварительно смоченную губку и мыли каждый предмет из набора отдельно под проточной водой.

206

Четвёртый участник также наносил средство на губку, но сначала намыливал все предметы, не используя воду, а потом смывал под проточной водой. При этом измерялся объём воды, затраченный на мытьё посуды, и количество моющего средства. Далее делался контрольный смыв, концентрация АПАВ в котором впоследствии проверялась на анализаторе жидкости «Флюорат-02». Концентрация АПАВ во всех испытанных моющих средствах соответствует заявленной на этикетках.
В результате эксперимента было установлено, что при использовании 10 литров воды остаточная концентрация АПАВ меньше ПДК в 1,5 – 2 раза. И всё же АПАВ остаются на посуде и впоследствии попадают в организм человека.
Чтобы обезопасить себя и близких, рекомендуется использовать моющие средства, содержащие АПАВ как можно реже. Их можно заменить хозяйственным мылом, бурой, пищевой и моющей содой, уксусом. Все эти вещества легко отмоют тарелки и чашки, и при этом не оставят никаких вредных веществ. Разве что времени уйдёт немного больше, чем при мытье средствами, содержащими АПАВ. Но тут уж каждый сам решает, что важнее: здоровье или время.

Минеральные воды Великоустюгского района

Сошилова Надежда.
МОУ «Морозовская СОШ», Вологодская обл.
Руководитель: Дяткинская Е.П.

Воды таковы, как земли, через которые они проходят.
Аристотель

Актуальность: Я выбрала эту тему, потому что она заинтересовала меня своей актуальностью, широтой и значимостью. В 21 веке многие полезней помолодели. Если раньше такими болезнями как рак, дискинезия, желчекаменная болезнь могли встретиться только у людей пожилого возраста, то сейчас их можно встретить и у молодых людей, и даже у детей. Существует много способов избежать этих болезней, Один из них тесно связан с минеральной водой. Минеральная вода является, своего рода лекарством, созданным самой природой. Оздоравливающее действие минеральной воды на организм человека, ее лечебные свойства известны с глубокой древности. На базе месторождений минеральных вод построены курорты, санатории, здравницы, предприятия по разливу минеральных вод. Возможность получать такую воду есть сейчас и в нашем районе, что позволяет населению существенно снижать материальные затраты на поддержание своего здоровья.
Объект исследования: минеральные источники на территории Великоустюгского района.
Предмет исследования: питьевые минеральные воды района.

207

Гипотеза: химический состав воды разных источников различен, так как различен состав горных пород, через которые проходит вода, в своё время это отмечал ещё Аристотель.
Цель: изучить минеральные воды Великоустюгского района.
Задачи:
- знакомство с минеральными водами, их классификацией, особенностями химического состава, а также их использованием и действием на организм человека;
- изучение основных характеристик минеральной воды добываемой на территории района;
- изучение потребительского спроса на местную минеральную воду.
Основные этапы работы:
- Изучение теоретического материала по литературным источникам;
- Анкетирование, для выяснения отношения потребителей разных возрастных групп к минеральной воде.
- Изучение ассортимента минеральной воды в магазинах города и района, интервьюирование работников торговли на предмет потребительского спроса на воду;
- Освоение санитарно-пищевой мини лаборатории и лаборатории «Пчёлка-У» производства ЗАО «Кристмас +» г.Санкт-Петербург;
- Лабораторные исследования минеральной воды, произведённой на территории района и приобретённой в розничной торговле (определение с помощью качественных реакций pH воды и присутствия в минеральной воде ионов указанных на упаковке продукта: HCO₃^2- , SO₄^2-, Cl^-, Ca²⁺ и Mg²⁺).
- Обработка полученных данных;
- Оформление работы и создание презентации к ней.
Результаты и выводы:
1. На территории Великоустюгского района имеется несколько минеральных источников, три из них имеют практическое значение, налажен их розлив и реализация через торговую сеть.
2. Добываемые минеральные воды имеют разную степень минерализации и относятся к разным типам: «Великоустюгская» и «Бобровниковская» являются лечебно-столовыми, а «Ключевая» (до 2011 года – «Царская») – питьевая столовая.
3. Минерализация «Великоустюгской» минеральной воды достаточно высокая (до 5 г/л), поэтому её следует употреблять в ограниченных количествах, посоветовавшись с врачом. «Бобровниковская» имеет значительно меньший уровень минерализации (2,0 – 3,0 г/л) и может потребляться в больших количествах, а «Ключевая» – очень низкий уровень минерализации (0,4 – 0,8 г/л) и может использоваться как обычная вода в необходимых организму количествах.
4. Ионный состав воды различен и поэтому её лечебное воздействие тоже оказывается разным.

208

Очень распространённым нарушением деятельности пищеварительной системы является изменение кислотности желудочного сока и изжога. Зная, что гидрокарбонаты снижают кислотность желудочного сока, можно предположить ,что для людей с повышенной кислотностью больше подходит «Великоустюгская», а для тех у кого кислотность повышена «Ключевая» минеральная вода. Подобная ситуация и с другими нарушениями функций организма, поэтому перед систематическим употреблением минеральной воды обязательна консультация специалиста.
5. С помощью качественных реакций мне удалось обнаружить указанные на этикетке ионы, и по интенсивности изменений в процессе реакций я сделала вывод о разном их количестве в воде различных марок.
6. В ходе анкетирования выяснилось, что население района чаще употребляет местную воду, отдавая предпочтение «Бобровниковской», потребление увеличивается с возрастом.
Источники информации:
1. "Атлас Вологодской области", Главное управление геодезии и картографии государственного геологического комитета СССР, М., 1965.
2. "Геология и полезные ископаемые Вологодской области", Управление по геологии и использованию недр администрации Вологодской области, 2000, 55с.
3. "Общегеографический атлас. Вологодская область", ЦЕВКФ, М., 2001, изд.1, 145с.
4. Шевелев Н.Н., Комиссаров В.В. "Природопользование и экологические проблемы Вологодской области", Вологда, Русь, 1994, 95с.

209

Исследование качества растительного масла на соответствие требованиям ГОСТ

Толдинов Владимир
МБОУ Гимназия № 2 г. Белгорода
Руководитель: Галич С.П.

Здоровье и жизнь - самое дорогое, что есть у человека.
По данным Всемирной Организации Здравоохранения, за последние 10 лет в мире наблюдается рост онкологических заболеваний. Одна из причин их возникновения связана с влиянием на организм человека свободных радикалов, образующихся в результате процессов окисления протекающих в клетках организма. Окислению подвергаются и продукты питания. В них так же образуются вещества имеющие свободные радикалы и обладающие высокой реакционной способностью и воздействием на организм.
Следовательно, обеспечение населения продуктами питания, имеющими высокое качество и биологическую ценность, является актуальной задачей.
В качестве объекта исследования нами было выбрано подсолнечное масло. При хранении в маслах, вне зависимости от условий, протекают процессы автоокисления, что ведет к порче подсолнечного масла и снижению его качества. Так же это один из пищевых продуктов, который пользуется большим спросом среди населения России.
Цель работы: исследовать подсолнечное масло на соответствие требованиям ГОСТ, как условию обеспечивающему качество и безопасность продукта.
Задачи:
1. Изучить ГОСТы, регламентирующие качество подсолнечного масла, научную литературу, характеризующую состояние проблемы
2. Провести исследование подсолнечного масла по органолептическим и физико-химическим показателям (цветность) на соответствие требованиям ГОСТ.
3. Сравнить полученные данные, обобщить, сделать выводы о качестве подсолнечного масла, поступающего в торговую сеть.
4. Показать актуальность знаний о качестве продуктов питания, методах его определения и значимость этих знаний для сохранения здоровья человека.
Исследование проводилось в МБОУ «Гимназия № 2 г. Белгорода» в кабинете химии в течение 2011 г
Изучение качества масла подсолнечного проводилось на основе определения органолептических и физико-химических показателей методами, изложенными в государственных стандартах, в том числе по цветному числу, экспрессно определяющему степень окисления липидов.

210

VII Международный конкурс школьных исследовательских работ «Инструментальные исследования окружающей среды»: Сборник тезисов участников

СТРАНИЦЫ: [1-10] [11-20] [21-30] [31-40] [41-50] [51-60] [61-70] [71-80] [81-90] [91-100] [101-110] [111-120] [121-130] [131-140] [141-150] [151-160] [161-170] [171-180] [181-190] [191-200] [201-210] [211-220]  [221-230] [231-240] [241-250] [251-260] [261-270] [271-280] [281-290] [291-300] [301-310] [311-320] [321-330] [331-340] [341-350] [351-360] [361-370] [371-380] [381-390] [391-400] [401-410]

Издания, полные версии