В работе использовалась ранцевая модульная полевая лаборатория и тест-комплекты производства ЗАО «Крисмас +», а также практическое руководство к лаборатории.
С помощью различных методов: визуальная оценка, гидрохимические методы, биоиндикация, комплексно изучалось экологическое состояние малой реки Псковской области – Обдех.
По результатам проведённых исследований мы можем сделать следующие выводы:
1. По результатам визуальной оценки экологическое состояние реки Обдех хорошее.
2. Гидрохимические показатели соответствуют нормативам качества, резких отклонений не обнаружено; индекс загрязнённости воды составляет 0,6, что соответствует второму классу качества воды – чистая.
3. Методы биоиндикации также показали, что вода реки Обдех является чистой. Несмотря на сильную антропогенную нагрузку, вода в реке Обдех пока остаётся чистой согласно всем применённым методам.
В ходе выполнения исследований мы провели очистку берегов реки Обдех от бытового мусора, оставленного многочисленными туристами и далее планируем проводить пропагандистскую работу среди местного населения и отдыхающих по сохранению чистоты этого уникального уголка Псковской области.
Оценка экологического состояния городских водоемов по искусственному обрастанию
Иванова Анастасия
МОУ Лицей №2 им В.В. Разуваева г. Астрахани. Работа выполнена на базе «Полевого учебного центра «Стриж».
Руководитель: Соколова Г.А.
Работа построена на выяснении экологического состояния водоемов с помощью искусственного выращивания фитопланктона (обрастания стеклянных пластин).
Цель работы: оценить стабильность развития микроводрослей в городских водоемах, исследуя обрастания в искусственных условиях.
Задачи.
1. Оценка экологического состояния городских водоемов с помощью обрастания водорослями в искусственных условиях.
2. Видовой состав зеленых водорослей в искусственных пробах на обрастание.
281
Методика отбора проб в искусственных условиях. Пробы воды взяты с городского канала Красная набережная, протоки Серебряная Воложка и реки Волга. Для формирования искусственных сообществ использовали предметные стекла, погруженные в банки (200 г) с водой из исследуемого водоема. Проверка на обрастание проводилась каждые 10 дней. Взятие проб проводилось в августе – ноябре 2010 года. Для определения видового состава фитопланктона из пробы на предметное стекло наносилась капля материала, затем она анализировалась под микроскопом.
Результаты.
Всего было встречено 12 видов микроводорослей. Обнаруженные водоросли относятся к отделам: диатомовые, зеленые, сине-зеленые, эвгленовые и криптомонадовые. По числу видов преобладали диатомовые водоросли, но обильнее были зеленые водоросли, создавая характерную зеленую окраску воды. Снижение скорости течения приводит к бурному развитию зеленых водорослей (Chlamydomonos brauni, Pandorina morum)диатомовой водоросли (Stephanodiscus hantzschii). При повышении скорости течения развиваются представители эпифитона – Cocconeis placentula и фитобентоса – Navicula tripunctata.Сделаны фотографии водорослей, которых мы наблюдали в микроскоп. Через первых 10 дней уже 10% пластины были заняты зелеными водорослями, а в последующие они стали заселять плотным покровом, как предметное стекло, так и дно банки. Мои исследования в большей степени указали на зоны загрязнения и необходимости очистки для восстановления водоемов. Свои рекомендации мы отправили в администрацию города и в отдел по охране окружающей среды.
Практическое значение.
Результаты своего исследования поместили в школьную газету, предложили учителю биологии использовать наши данные, как пример мониторинга окружающей среды. Выпустили листовку о сохранении водоемов в городе, как защиты от загрязнения среды города. Участвовали с данным материалом в городском экологическом слете, экологических мероприятиях по очистке водоемов, в научно-исследовательских конференциях.
1. В водоемах городского канала Красная набережная, протока Серебряная Воложка обнаружено 12 видов микроводорослей.
2. Обилие микроводорослей в пробе реки Волга, выращенных искусственно довольно низкое, так как был уже осенний сезон. На реке Волга необходимо провести дноуглубительные работы, так как в настоящее время на дне реки много песка и течение замедляется, а это ведет к заиливанию и бурному размножению водорослей.
282
Исследование изменения температуры воздуха при парниковом эффекте
Ивахненко Дарья
МОУ СОШ № 11 г.Ейска МО Ейский район Краснодарский край
Руководитель: Семке А.И.
Парниковый эффект обусловлен увеличением содержания в атмосфере Земли парниковых газов, образующих подобие теплоизоляционной пленки, которая задерживает тепловое излучение в пределах атмосферы. С научной точки зрения подобный эффект связан с различным поглощением газами в различных диапазонах электромагнитного спектра. Солнечное излучение, состоящее в большей степени из волн видимого и инфракрасного диапазона, практически не поглощается парниковыми газами.
Цель исследования: исследовать механизм «парникового эффекта».
Задачи исследования: изучить имеющиеся информационные источники и Интернет ресурсы по данному вопросу, изготовить модель, позволяющую создать «парниковый» эффект, измерить изменение температуры при «парниковом» эффекте при различных условиях: темные почвы, суглинки, песчаники Предмет исследования: изменение температуры окружающей среды при «парниковом» явлении. Объект исследования: явления «парникового эффекта».
Гипотеза исследования: создание особых условий в атмосфере, подобные парнику, повысят температуру окружающей среды. Температура в регионах с темными почвами повыситься больше, чем в регионах со светлыми почвами.
Пленка (стекло), которой покрывают парник, пропускает солнечный свет, но препятствует выходу тепла, исходящего от нагретой земли. Таким образом, внутри парника становится теплее. Аналогичным образом действуют углекислый газ и другие парниковые газы. Они пропускают солнечный свет, но удерживают тепло, исходящее от нагретой Солнцем Земли. Подобный процесс может вести к глобальному потеплению. Приборы и материалы: прозрачная коробка, почва или песок, пульверизатор с водой, электронный термометр, лампа накаливания.
В исследовательской работе использовался электронный термометр марки ЭТ 160. Диапазон измерения температур от -60°С до +140°С, точность прибора ±0,05°С.
Экспериментальная установка состоит из следующих частей: пластиковый бокс (коробка) объемом 5 дм3, грунт (почва, гумус, песок и т.д.), полиэтиленовая поверхность, электронный термометр, датчик температуры, источник освещения.
Мы провели опыты с одним излучателем тепла, измеряя температуру воздуха над поверхностью темных, светлых почв и почв с травянистым покрытием.
283
Результаты наших опытов показывают, что температура воздуха над грунтом зависит от времени работы нагревателя и цвета почвы, а также от наличия отражающего тепло слоя (полиэтилена). Для темного грунта температура выше, чем для светлого. Это согласуется с результатами практических наблюдений.
1-й опыт (с отражающей поверхностью и без нее) – темные почвы, 2-й опыт (с отражающей поверхностью и без нее) – светлые почвы.
В результате опытов мы убедились, что огромное влияние на изменение температуры на грунтом имеет теплоотражающая поверхность (полиэтилен). Для травяного грунта разница температур после 10 минут теплового воздействия составила 4,8°С, после 20 минут 6,4°С. Эти значения полностью подтверждают нашу гипотезу.
Таким образом, сравнивая результаты экспериментов с теплыми, светлыми почвами и почвами, имеющими зеленый покров, можно сделать вывод, что наивысшая разница в температурах при воздействии теплового источника без теплоотражателя характерна для почвы с зеленым покровом. Она составила 3,6°С за время воздействия 20 минут. Для этих же почв характерна и наибольшая разница температур с теплоотражателем. Она составила 10°С при времени воздействия 20 минут.
При повышении температуры в областях земной поверхности с темными почвами и травянистым покровом кардинально изменится климат, а, следовательно, изменится флора (растительность) и фауна региона.
Исследование влияния табачного дыма на рост и развитие растений
Иващенко Наталья
МБОУ Илекская СОШ №2 Оренбургской области
Руководитель: Чардымская И.А.
Данная работа является продолжением исследовательского проекта по химии «Роман с сигаретой. Или что я делаю, когда я курю». В проекте был исследован химический состав дыма сигарет марки «Прима», «Winston», «More», «Kiss», которые чаще всего покупаются в киосках нашего села. При выполнении работы были сделаны следующие выводы: на основании наглядного эксперимента рейтинг сигарет по содержанию в них вредных веществ был следующий: 1. Прима 2. More 3. Kiss 4. Winston.
«Прима» имеет больше всех ядовитых соединений для нашего организма, но это не означает, что Winston их не имеет. Безвредных и лёгких сигарет не бывает!
Изучая результаты данного проекта, у нас появилась новая гипотеза:
Широко известными являются факты, подтверждающие негативное влияние табачного дыма на организм человека. Причем опасным является не только активное, но и пассивное курение.
284
Возможно, результат такого вредного воздействия можно обнаружить и на других живых организмах – растениях.
Для проведения эксперимента было выбрано три растения: горох, фасоль и пшеница, так как они имеют хорошую всхожесть, высокую скорость роста, способность расти и развиваться при умеренном уровне освещённости в зимний период.
Перед посадкой семена были предварительно замочены в течение 3 дней.
Были собраны пятнадцать герметичных посадочных контейнера, двенадцать из которых имели возможность дополнительной подачи газообразных веществ. В контейнеры помещена земельная смесь.
В контейнеры были посажены по 10 пророщенных семян. Полив осуществлялся через поддоны, чтобы не нарушать герметичность системы. Экспериментальную группу окуривали с 4 дня (после появления первых всходов) 1 раз в день по 100 мл табачного дыма сигарет «Прима», «Winston», «More», «Kiss» с помощью установки искусственного пассивного курения.
Ежедневно проводили подсчет проростков семян в контрольной и экспериментальной группах и определяли высоту растений. В таблицу заносили среднюю высоту ростков группы. После окончания эксперимента трубку, через которую проводилось окуривание экспериментальной группы, поместили в слабый раствор перманганата калия (марганцовки) для проверки химической активности продуктов реакции горения табака. Провели наблюдения, и пришли к выводу: сигаретный дым негативно влияет на рост и развитие растений.
Изучение бентофауны пруда на реке Каракулка
Кабанов Алексей
МБОУ ДОД «Сивинский ДДТ», Сивинский район, Пермский край
Руководитель: Дребезгина Н.С.
Данная работа выполнена в плане исследования водных экосистем. Исследования проводились летом 2011 года с целью изучения и исследования пруда на реке Каракулка (правый приток реки Сива) в д. Зыряново Сивинского района Пермского края.
Актуальность данной работы продиктована увеличением антро-погенной нагрузки на изучаемый водный объект.
Практическая значимость работы заключается в том, что, работая над данным проектом, имеется не только уникальная возможность отслеживания состояния пруда на реке Каракулка, но и информирования местное население об его экологическом состоянии и проведения реальных акций по очистке и облагораживанию пруда.
285
На водотоках Сивинского района в настоящее время имеется около пятидесяти прудов. Общее число их непостоянно: одни пруды «тихо умирают», постепенно заиливаясь, другие – при необходимости и возможности – восстанавливаются.
Изучаемый нами пруд находится в черте населенного пункта. Часто посещаем рыбаками, в летний период является единственным местом купания для местных жителей. С каждым годом увеличивается количество посетителей, на берегах появляются несанкционированные места отдыха, бытовой мусор, разводят водоплавающих птиц.
В рамках изучения пруда мы провели следующую работу:
1). Построили карту-схему пруда;
2). Провели исследования бентофауны пруда;
3). Определили экологическое состояние водоема.
В ходе выполнения работы проводились исследования гидроло-гических показателей, изучение донных беспозвоночных, топографическая съемка пруда. Для этого было задействованы такое оборудование как скребок, бинокуляр, GPS-навигатор, торсионные весы, различная лабораторная посуда. Результаты работы:
Бентофауна пруда на реке Каракулка достаточно разнообразна, нами зарегистрировано 18 групп донных животных, из которых 16 отмечено в литорали и 9 – в профундали пруда.
Средняя биомасса зообентоса пруда в 2011 г. составила 7,69 г/м2. Биомасса животных распределяется достаточно равномерно при неко-тором повышении в приплотинной части пруда. Средняя плотность поселений донных животных в пруду в 2011 году составила 3,20 тыс экз./м2. В численном соотношении преобла-дают олигохеты (до 53 %) личинки хирономид (28 %). Наибольшая плотность поселений зообентоса приурочена к верхнему участку пруда за счет массового развития личинок насекомых.
В состав доминантного комплекса бентоценозов пруда вошли 5 групп: комары-звонцы (сем. Chironominae), олигохеты (Oligochaeta), (Gastropoda), катушка, поденки (о. Ephemeroptera), (Bivalvia) горо-шинки. Все животные являются обычными для озерно-прудовых экосистем, обитают на илистых и заиленных грунтах в условиях замедленного течения.
Прибрежные бентоценозы отличаются более высоким биоразнообразием (16 групп) и биомассой (13,57 г/м2), высокой плотностью поселений донных животных (3,89 тыс. экз./м2). В бентоценозе про-фундали пруда снижается биоразнообразие (9 групп), плотность по-селений животных (1,95 тыс. экз./м2) и биомасса (1.83 г/м2). Основную часть численности и биомассы составляют олигохеты. По уровню развития бентофауны, изучаемый пруд, можно оценить как среднепродуктивный, что позволяет рекомендовать использование пруда в рыбохозяйственных целях.
286
Экологический режим пруда вполне удовлетворителен, о чем свидетельствует разнообразие бентофауны, обеспеченное личинками амфибиотических насекомых, и достаточная сбалансированная про-дуктивность бентоценозов.
Рекреационная нагрузка на участок леса в окрестностях города Тутаева Ярославской области
Кадочников Валентин
Объединение «Юные друзья природы» МБОУ ДОД ДЭБЦ «Дом природы», г. Тутаев Ярославской обл.
Руководитель: Сутеева И.В.
Неорганизованный отдых наносит большой вред лесным сообществам: вытаптывание, замусоривание, многочисленные костровища, повреждение деревьев - вот далеко неполный перечень негативных последствий неорганизованного отдыха. На территории, испытывающей рекреационную нагрузку, происходит смена видового состава животного и растительного мира. Это может привести к частичному или полному изменению биоценоза и экосистемы в целом. В настоящее время эта проблема стала актуальной в связи с тем, что люди стали занимать все большие территории под места отдыха. Отрицательные последствия для природных комплексов имеют и субъективные причины. К ним, в частности, относится низкая культура поведения рекреантов. Особенно остро перед экологами стоит проблема чрезмерно большого количества кострищ в зонах неорганизованного отдыха.
Цель исследования: изучить влияние рекреационной нагрузки на участок леса в зоне «неорганизованного отдыха» людей.
Задачи исследования:
1) определить степень вытаптывания и изменения участков поверхности почвы изучаемой территории;
2) сделать вывод о воздействии кострищ на природные сообщества; 3) предложить меры по предупреждению деградации природы.
Объектом исследования стал небольшой сосновый лес на берегу реки Волги в устье Красинского ручья, вверх по Волге примерно в 1,5 км. от города. Исследование производилось в 2009-2011 годах.
Для изучения влияния рекреации на состояние природных комплексов используется простая методика учета количества кострищ в местах отдыха (Ушаков В.А.), временная методика определения рекреационных нагрузок на природные комплексы (государственный комитет по лесному хозяйству), определение степени деградации территории по 5 категориям, метод трансект и простейшая методика геоботанического описания леса (Боголюбов С.А.)
287
Нами был выявлен состав растительности на изучаемой территории (площадь 18 900 кв.м.) при помощи описания четырех пробных площадок. Лесообразующими породами являются ель и сосна, в подросте они отсутствуют. Было определено более 20 видов травянистых растений, среди которых много рудеральных. Были определены площади вытоптанных и измененных участков поверхности почвы по 5 категориям методом трансект. По периметру исследуемого участка леса располагаются зоны отдыха, наиболее посещаемые из них три. Наблюдается сильное замусоривание, достаточно густая тропиночная сеть, сильно вытоптан напочвенный покров и подстилка, они практически не восстанавливаются. В центре исследуемого участка находятся площадки удовлетворительного состояния, так как здесь практически никто не ходит. Скопление кострищ расположено по окраинам леса, четыре из них постоянно используют и они практически не зарастают. Кострища имеют разный возраст. Преобладают старые зарастающие кострища, что свидетельствует о том, что в настоящее время костров при посещении леса разводится меньше. На свежем кострище животных совсем нет. На зарастающих кострищах обнаружены: ногохвостки, дождевые черви, муравьи. Появление животных говорит о том, что идет процесс восстановления почвенной экосистемы. Самая большая рекреационная нагрузка составила 56 человек на гектар - это во много раз превышает безопасный уровень. Можно сделать вывод о том, что количество отдыхающих на данной территории превышает порог устойчивости данного природного комплекса, это подтверждают жители близлежащей деревни Молявино, которые утверждают, что через их деревню летом в выходные дни «идут толпы отдыхающих».
Выводы:
• исследуемая территория является «неорганизованной» рекреационной зоной, которую посещает много людей, особенно в летнее время, нагрузка на лес может достигать более 50 человек на гектар;
• общая площадь палов около 48,3 кв. м, что составляет 0,3 % от общей площади рекреационного соснового леса;
• скопление кострищ находится по периметру изучаемого участка леса;
• общая площадь тропинок и вытоптанных участков составляет 1560 кв.м, что составляет 8,2% от общей площади изучаемой территории;
• обнаружено 162 сосны повреждённые огнём;
• данная территория находится в неудовлетворительном состоянии и нуждается в специальных мерах охраны и упорядочивании рекреационной нагрузки.
Перспективы работы:
• На данной территории осенью 2011 года оборудовано 3 места для отдыха, наиболее посещаемые людьми. Сделаны «правильные» кострища, положены бревна для сидения. А другие кострища – перекопаны для восстановления почвы и растений. Будет производиться наблюдение за зарастанием кострищ и сравнение рекреационной нагрузки до организации мест отдыха и после.
288
• Воспитание экологической культуры людей нужно начинать с детства. Поэтому разработан маршрут экологической тропы для обучающихся, на которой один из пунктов - стоянка «Кострище», а так же кострища разного возраста. На них видно, как много требуется лет, чтобы на сожженной земле снова зазеленела трава. Тропу планируется провести в 2012 году.
Сравнительная характеристика экологического состояния жилых помещений в условиях городской среды
Калинина Виктория
ГБОУ лицей № 395, г. Санкт-Петербург
Руководители: Ефимова Е.П., Рогова Е.С.
Темой исследовательского проекта стало изучение экологического состояния жилого помещения и его влияния на здоровье человека. Проблема экологического состояния своей квартиры является достаточно актуальной для каждого, так как мы проводим дома значительную часть жизни. Современный горожанин должен владеть необходимой информацией, чтобы создать безопасные условия в своем доме. Это исследование является социально значимым для населения.
Целью работы: определить и сравнить экологическое состояние двух квартир по показателям комфортности и их соответствия санитарным нормам.
Задачи: определение освещенности, температуры и относительной влажности воздуха, содержания углекислого газа в помещениях и общая оценка состояния комфортности жильцов в наблюдаемых квартирах.
В качестве объектов были выбраны две квартиры, находящиеся в Красносельском районе Санкт-Петербурга. Наблюдения проводились в течение года в отопительный и неотопительный периоды. Воздух закрытых помещений во время пребывания там людей меняет свой химический состав и физические свойства.
На первом этапе велись наблюдения за показателями воздушно-теплового режима в помещениях. Для измерения влажности воздуха был использован гигрометр психрометрический типа «ВИТ-1». Исследования проводились в разные дни и разное время суток. У специалистов используется «График Каррье», по которому определяется степень комфортности людей, находящихся в данном помещении. На этот график нанесены показатели температуры сухого воздуха, относительной влажности и влагосодержания в воздухе. В результате исследования по обоим объектам показатели на графике находятся в зоне комфорта.
Освещённость – санитарный показатель. Недостаточная освещенность вызывает усталость и влияет на психику человека. Определение освещенности помещений проводилось одновременно приборным методом с использованием
289
люксметра «Ю-16» и расчетным методом, в котором учитывалось соотношение площади помещения и площади окон.
На содержание в квартире углекислого газа влияют процессы дыхания и присутствие комнатных растений, которые не только украшают интерьер дома, но и активно способствуют созданию здорового микроклимата. Кроме того, растения очищают воздух от всяческих примесей. Избыточное количество углекислого газа оказывает на человека наркотическое действие, раздражает кожу и слизистые оболочки. Для оценки показателей содержания углекислого газа в воздухе помещений был использован прибор аспиратор НП-3М и индикаторные трубки с химическим наполнителем, реагирующим на концентрацию углекислого газа в пробе воздуха. Параллельно с приборным методом был использован расчетный метод, в котором учитывалось, что при пониженной активности человек выделяет в среднем 20 литров CO2 в час, а при повышенной – 40 л/ч.
Визуальная экология – это современный раздел экологии, изучающий воздействие на человека таких факторов окружающей среды, как цвет и дизайн обстановки в помещении. Был проведен опрос среди жильцов и гостей обеих квартир, которые отметили комфортность на обоих объектах.
Был рассчитан общий уровень комфортности жилых помещений по методике, предложенной специалистами НИИ социальной гигиены. По этой методике оценка жилищных условий дается в баллах, которые учитывают тип квартиры, ее благоустройство, характер, плотность заселения и другие показатели.
Заключение: в результате оценки температурного режима, относительной влажности воздуха, уровня освещенности рабочий зоны и зоны отдыха, а также по содержанию углекислого газа в воздухе двух наблюдаемых объектов нарушений санитарных нормативов для жилых помещений не обнаружено и уровень комфортности - удовлетворительный. Были разработаны общие рекомендации для учащихся по созданию экологически благополучного микроклимата жилых помещений.
Комфорт человека в жилом помещении во многом зависит от образа жизни обитателей этой квартиры, от их индивидуальных предпочтений по каждому показателю и от уровня их экологической грамотности.
Комплексная оценка реки Черной
Калюжная Александра
МОУ Толмачевская СОШ Лужского района, Ленинградская обл.
Руководитель: Шевцова Ю.И.
Река – один из самых интересных объектов природы. Она может быть здоровой и чистой, больной и почти умирающей.
Малая река – чрезвычайно занимательный объект для экологического изучения.
290
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]