Степень запыленности воздуха на пришкольной территории



Российская Федерация

Ханты-Мансийский автономный округ - Югра

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №4»

Исследовательский проект

«Улучшение экологии воздуха пришкольной территории

МБОУ «СОШ №4» города Мегиона посредством озеленения»

Авторы:Карпова М., Ефимова О., обучающиеся 

Научные руководители: Н.А.Кузнецова, учитель биологии

Н.Г. Мищенко, методист

 

Мегион

2018

Оглавление

  1. Введение …………………………………………………………………………………………..3
  2. Теоретическая часть………………………………………………………………………………4
  3. Практическая часть………………………………………………………………………………..7
  4. Заключение………………………………………………………………………………………..16
  5. Перспективы………………………………………………………………………………………17
  6. Список использованной литературы …………………………………………………………...18
  7. Приложения……………………………………………………………………………………….19

Введение

Мегион относительно небольшой и молодой город, но в нём уже достаточно экологических проблем. Загрязнение атмосферы - одна из самых распространенных проблем в настоящее время. Воздух города наполнен пылью, сажей, аэрозолями, дымом, твердыми частицами и т. д. К основным источникам загрязнения относятся предприятия и транспорт.

Наша школа с прилегающей ограждённой территорией общей площадью 7071,5 м², расположена в 13 микрорайоне города. Вокруг нее находятся автомобильные дороги и жилые дома.

Пришкольный участок занимает особое место в школьной жизни. Мы проводим массу времени на школьном стадионе, играя в подвижные игры, занимаясь физической культурой, отдыхаем в свободное от уроков время, проводим исследования, наблюдения. Особую комфортность и эстетичность прилегающей к школе территории создают зеленые насаждения. Они по­могают укрепить ослабевшие связи с природой, являются мощным средством физической и психологической реабилитации, воспитывают в человеке чувство прекрасного. Бегая по спортивным дорожкам, мы видим сквозь изгородь открытые участки автомобильной дороги, ощущаем на себе ее шум и загрязнение. Замечено, что в тех местах, где дорога закрыта зелеными растениями меньше сквозняков, чище, лучше растут цветковые растения на клумбах. Деревья, кустарники, расположенные ближе к дороге, собирают на себе загрязняющие воздух вещества. Наиболее чувствительными к загрязнению окружающей среды органами древесных растений являются листья, на которых оседает пыль, стволы некоторых берез, по этой причине, трудно назвать белыми.

Мы решили заявить свою активную позицию, изучить мнение сверстников, провести исследование по волнующим нас вопросам и постараться найти решение.

       Гипотеза:исследование экологии воздушной среды пришкольного участка создаст предпосылки для повышения его комфортности посредством озеленения.

 Цель проекта: определение проблемных зон пришкольного участка МБОУ «СОШ №4» города Мегиона по загрязнению воздуха для решения проблемы посредством озеленения.

       Задачи:

ü Изучить методики выявления загрязнения воздуха.

ü Провести анкетирование обучающихся по заявленной проблематике, практикумы «Изучение запыленности в различных местах пришкольной территории», «Загрязнение атмосферы выбросами автотранспорта», «Степень озеленения и видовой состав древесных растений школьного двора».

ü Осуществить древонасаждение на выявленных проблемных участках пришкольной территории.

ü Воспитывать в себе трудолюбие, бережное отношения к природе.

Объект исследования: пришкольный участок.
Предмет исследования: листья, стволы древесных растений.

Ожидаемые результаты:

· Пребывание на пришкольном участке станет более комфортным с решением проблемы загрязнения воздуха благодаря зеленому строительству на проблемных участках.

· Высадка деревьев, подбор культур создадут положительный микроклимат на школьном участке за счет уменьшения проникновения загрязнителей воздуха.

 

 

Теоретическая часть

           Воздух - смесь газов (главным образом азота и кислорода – 98 - 99 % в сумме и зависит от влажности (концентрации водяного пара), а также аргона, углекислого газа, водорода), образующая земную атмосферу. Воздух необходим для нормального существования на Земле живых организмов. Кислород, содержащийся в воздухе, в процессе дыхания поступает в клетки организма и используется в процессе окисления, в результате которого происходит выделение необходимой для жизни энергии (метаболизм, аэробы). В соответствии с федеральным законом РФ «Об охране атмосферного воздуха» под атмосферным воздухом понимается «жизненно важный компонент окружающей среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений».

       Основное отличие воздуха города - это присутствие в нём загряз­няющих веществ крайне высокой концентрации. В атмосфере города со­держатся примеси антропогенного происхождения, целый ряд органиче­ских веществ, а также продукты фотохимических реакций. Кроме того, в нём содержится большое количество твёрдых частиц (аэрозоль).

       Крупные частицы загрязняющих веществ могут отрицательно воздействовать на верхние дыхательные пути, тогда как частицы меньшего размера могут проникать в мелкие дыхательные пути и альвеолы легких.

       Люди, подверженные воздействию загрязнителей воздуха, могут испытывать как краткосрочные, так и отдаленные последствия в зависимости от действующих факторов. Загрязнение окружающей среды в городах влияет на повышение числа обращений по скорой помощи и госпитализаций с заболеваниями легких, сердца и инсультами.
       В исследованиях ранее изучалось влияние загрязнения воздуха в основном на легкие, как место первичного контакта загрязняющих веществ с телом человека. Однако, имеется растущее количество фактов, которые показывают отрицательный эффект загрязнения воздуха на сердце.

       Следующие симптомы и заболевания связаны с загрязнением воздуха: хронический кашель, выделение мокроты, инфекционные заболевания легких, рак легких, заболевания сердца, сердечный приступ.

           Ниже таблице показан диапазон последствий для здоровья, которые могут произойти, а число людей, пострадавших от этих эффектов.

       Как показали предыдущие исследования, тонкодисперсные частицы играют важную роль в поражении легких, так как, проникая в малые дыхательные пути и альвеолы, они могут необратимо повредить их.

       Тонкодисперсные частицы также находятся в воздухе во взвешенном состоянии в течение более длительного времени и переносятся на более длинные расстояния. Более вероятно, что они непосредственно попадают из легких в кровь и другие части тела, что может влиять на сердце.

       Вдоль дорог с интенсивным движением концентрация загрязнителей от выхлопных газов может достигать чрезвычайно высокого уровня, а наиболее экстремальные условия наблюдаются на узких улицах с высокими зданиями.

       Люди, которые гуляют, играют или живут рядом с главными дорогами, имеют более высокий риск возникновения проблем со здоровьем, особенно во время периодов ежедневных поездок на работу и обратно.

       Загрязнение воздушного бассейна вызвано выбросами автомобильного транспорта. Автомобилями выбрасывается в атмосферу более 280 веществ и соединений, отработавшие газы которых поступают в приземный слой атмосферы и содержат оксид углерода (наиболее характерный для бензиновых двигателей), оксиды азота, различные углеводороды (включая бензапирен), альдегиды, диоксид серы и сажу. Автомобиль загрязняет атмосферный воздух не только токсичными компонентами отработанных газов, парами топлива, но и продуктами износа шин, тормозных накладок. Загрязняющие вещества оседают как в непосредственной близости от дороги, так и на значительном расстоянии от нее и загрязняют придорожную почву, поверхностные воды и растительность.

       Наибольшее количество вредных (загрязняющих) веществ выбрасывается в воздух при запуске и прогреве двигателя, а также на режимах холостого хода, набора скорости и торможения. Такие непостоянные режимы характерны возле светофоров, поэтому эти участки становятся наиболее загазованными, особенно если на дороге образуются автомобильные пробки.

       В течение многих десятилетий специалисты в области гигиены на­стаивали на сохранении и увеличении в городах озеленённых территорий, сформулирована крылатая фраза о том, что сады и парки - это «лёгкие города».

       В современных горо­дах с их развитой промышленностью, плотной и многоэтажной застрой­кой, большой концентрацией населения, интенсивным движением транс­порта создаются особые экологические условия, изменяются основные по­казатели микроклимата. Система зеленых насаждений на городских терри­ториях обеспечивает создание благоприятной экологической обстановки для жизни человека. Они являются мощным фактором, оказывающим оздоравливающе воздействие на городскую среду. С помощью растений можно значительно улучшить климатические условия. Зелёные насаждения в городе очищают воздух от пыли, различных загрязняющих веществ, обогащают его кислородом, снижают содержание в нём углекислого газа, ослабляют городской шум и в целом создают ком­фортную среду обитания человека. Велика роль насажде­ний в эстетическом плане.

       Деревья в городских посадках принимают на себя неисчислимое множество вредных для дыхания людей примесей, содержащихся в воз­душной среде. Трудно не согласиться с мнением, что «или люди сделают так, что в воздухе станет меньше дыма, или дым сделает так, что на земле станет меньше людей».

       Загрязняющие частицы оседают на деревьях и кустах; в зависимости от направления ветра, густоты растительного покрова и ширины озеленённой полосы из воздуха путём фильтрации через зелёный массив удаляется до 75 % грубой фракции пыли (диаметром более 50 мкм). В ито­ге комплексной оценки было установлено, что одиночная посадка деревьев вдоль магистралей не эффективна для снижения отрицательных факторов. Однорядные посадки создают незначительный эффект изоляции: снижение концентрации выхлопных газов не превышает 20 % первоначальной кон­центрации на магистрали, безопасность уличного движения уменьшается незначительно. Двухрядная посадка деревьев снижает выхлопные газы до 35 %, пыли - до 1 %, разделяет пешеходные и транспортные потоки, что обеспечивает безопасность уличного движения. Посадка кустарников в живой изгороди повышает изоляцию пешеходных и транспортных пото­ков. Более эффективны три ряда деревьев - снижение количества пыли возможно до 50 %. Четыре ряда снижают концентрацию выхлопных газов до 44 %. Посадка деревьев в шахматном порядке создаёт более плотный экран. Разные породы деревьев в различной степени задерживают пыль. В условиях городских магистралей более высокая эффективность отмечается у многоярусных смешанных посадок ажурной или непродуваемой конст­рукции. Ажурные посадки действуют как фильтр - сначала пропускают пыль вместе с воздушными потоками, затем осаждают ее, а непродуваемые - как экран, отражающий пылевидные частицы. Пылеулавливающая способность посадок на улицах возрастает при введении в них кустарни­ков, особенно в виде бордюра перед проезжей частью высотой до 1,5 м. Заметное влияние на количество фильтруемой пыли оказывают свойства поверхности листьев. Шершавые листья вяза гладкого, сирени и черемухи обыкновенных, покрытые тончайшими ворсинками, лучше удерживают пыль, чем гладкие листья клена остролистного и тополя. Все вышеперечисленные способности древесной растительности, безусловно, играют большую роль в приближении городской среды к зоне комфортности человека. Поглощаются также и другие загрязняющие вещества, однако часто в результате этого растения повреждаются и даже гибнут. Особо опасны для растений такие вещества, как диоксид серы, соединения фтора, озон и хлорсодержащие компоненты. Хотя за уровнем концентрации всех этих веществ ведутся наблюдения в рамках контроля за чистотой воздуха, поскольку они представляют опасность не только для растений, но и для человека, некоторые растения не могут переносить даже ничтожно малые дозы таких веществ. Есть де­ревья, резистентные к оксиду серы, в том числе и хвойные, наиболее по­лезные для городских условий. Это, например, ель колючая, туя западная. В целом хвойные наиболее чувствительны к загрязнениям окружающей среды. Высокая чувствительность вызвана, с одной стороны, их значи­тельной экологической или биосферной функцией, а с другой - большей продолжительностью жизни как особи (дерева), так и ассимиляционного аппарата - хвои.

       Зеленые насаждения выступают в качестве зеленых фильтров, улавливающих и выводящих из атмосферы пыль и газы. Осо­бенно велика их роль для нейтрализации выбросов автотранспорта, особая экологическая опасность которого заключается в том, что он выделяет за­грязнения на высоте человеческого роста. Зеленые насаждения регулируют температурный и влажностный режимы в городах, служат защитой от го­родского шума, обогащают атмосферу кислородом, поглощая углекислый газ, дезинфицируют атмосферу от микробного заражения путем выделения фитонцидов. В городах они являются барьером между человеком и за­стройкой, ликвидируя опасные для человека агрессивные видеополя. Зеленые насаждения ока­зывают положительное влияние на климат, предохраняют почвенный по­ кров от водной и ветровой эрозии. Они обладают уникальной способно­стью улучшать внешнюю среду. Позитивная роль городских зеленых насаждений в обеспечении комфортных условий внешней среды может быть решена путем умелого подбора пород для озеленения, их хорошим состоянием и высокой жизне­стойкостью.

       В озеленении городов Сибирского региона используют преимущественно лиственные породы древесных растений. Это объясняется тем, что лиственные являются более быстрорастущими, чем хвойные породы. Известно, что лиственные насаждения более устойчивы к загазованности и пыли, чем хвойные за счет ежегодного листопада. У хвойных пород хвоя держится на укороченных побегах от двух и более лет, устьица «забиваются» уже в конце первого вегетационного периода, дыхание затрудняется, что ведет, впоследствии к ослаблению и гибели растения.

 

 

Практическая часть

      

       Зеленые насаждения защищают воздух пришкольной территории от загрязнения. Поэтому изучение содержания пыли, копоти на листьях из разных его мест может дать ценную информацию о чистоте воздушной среды пришкольного участка.

       20 мая 2016 года (во время классного часа) был проведен блиц-опрос 695-и обучающимся МБОУ «СОШ №4» по вопросам:

1. Чистый ли воздух на территории прилегающей к школе? (Да; нет; не знаю)

2. Комфортно ли Вам находиться на пришкольном участке? (Да; нет; не знаю)

3. Достаточно ли озеленён школьный двор? (Да; нет; не знаю)

       Результаты опроса

Вопросы: Да Нет Не знаю
1.Чистый ли воздух на территории прилегающей к школе? 132(19%) 195(28%) 368(53%)
2.Комфортно ли Вам находиться на пришкольном участке? 278(40%) 334(48%) 83(12%)
3.Достаточно ли озеленён школьный двор? 229(33%) 320(46%) 146(21%)

 


 


       Вывод: обучающиеся школы не знают чистый ли воздух их окружает на территории школы, им не очень комфортно, они считают, что зелёных насаждении недостаточно.

       По жизненному состоянию большинство деревьев и кустарников находятся в удовлетворительном состоянии обнаружены различные виды повреждений деревьев и факторы воздействия на них человека: поврежденная кора, сломанные, спиленные, засохшие ветки, мусор.

       Для определения степени озеленения и видового состава древесных растений была проведена практическая работа «Степень озеленения и видовой состав древесных растений школьного двора»

       Оборудование: рулетка.

Ход работы

1. Подсчитали количество деревьев – 92 и кустарников - 52 на участке школы.

2.Подсчитали общую площадь кроны деревьев, кустарников пришкольного участка (S об.) по формуле.

 S об = S д + S к

 где S д - площадь кроны деревьев,     

    S к - площадь кроны кустарников,

S об = 393 м²

4. Рассчитали площадь зеленых насаждений, приходящуюся на одного обучающегося (S 1 ), по формуле.

S 1 = S общ /N

где S общ – общая площадь кроны деревьев, 

   N - число обучающихся в школе. 

S1 = 393 м²/695

S1 = 0,57 м²

 5. Сравнили полученные результаты с данными Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) - на одного жителя должно приходиться 50 м²  зеленых насаждений.

       Вывод: степень озеленения недостаточная, видовой состав 11 разновидностью деревьев и кустарников. В озеленении школы преобладает береза, осина, рябина, черемуха, сосна, шиповник, карагана, ива, тополь, боярышник, бузина, яблоня. На территории школы произрастает 92 дерева и 52 кустарника. Деревья: 79 -  имеют хорошее, 7 – удовлетворительное, а 6 – плохое состояние. Кустарники: 48 – хорошее, 4 – удовлетворительное.

    В данной работе мы получим сравнительную информацию о запыленности зеленых насаждений на пришкольной территории, используя свойства липкой прозрачной ленты собирать на себя частички пылевых загрязнений, в результате чего они становятся хорошо различимыми. Для характеристики сравнительной запыленности воспользуемся шкалой (предложенной авторами практикума) относительных единиц - баллов.
       В исследовательской работе мы опирались на практикум «Изучение запыленности пришкольной территории» авторами, которого являются Муравьев А.Г., Пугал Н.А., Лаврова В.Н.

       Оборудование:

  • лента прозрачная с липким слоем (скотч),
  • листы белой бумаги,
  • планшеты для крепления бумаги,
  • сантиметровая лента;
  • карандаш.

    Выполним исследовательскую работу по предложенному плану.

Ход работы

1. Собрали листья с деревьев (березы, рябины, сосны) в разных участках пришкольной территории (у дороги, у жилых домов, в глубине зеленой зоны) на разной высоте, записали место произрастания и высоту нахождения листа.

2. Приложили к поверхности листьев клейкую ленту (скотч).

3. Сняли пленку с листьев вместе со слоем пыли и приклеили ее на лист белой бумаги, подписав место произрастания растения, высоту нахождения листа.

4. Для оценки степени запыленности по пятибалльной шкале использовали данные таблицы:

 

При наблюдении прозрачной липкой ленты Степень запыленности Балл
Едва заметное наличие пылевых частиц на прозрачной ленте Незначительная 1 балл
Заметное наличие пылевых частиц Малая 2 балла
Хорошо заметные скопления пылевых частиц, различимые даже при беглом взгляде, но не ухудшающие прозрачность ленты Средняя 3 балла
Большое количество пылевых скоплений на липком слое, ухудшающее прозрачность ленты Высокая 4 балла
Очень большое количество пылевых скоплений, делающее ленту непрозрачной Очень высокая 5 баллов

 

Исследования проводились на пришкольном участке у дороги.
Исследования проводились на пришкольном участке у жилых домов.

Исследования проводились в глубине пришкольного участка.

Результаты наблюдений в таблице, Приложение 2.

Степень запыленности воздуха на пришкольной территории

(по листьям древесных растений)

Дата Место Высота от поверхности почвы Степень запыленности Баллы
1 28.05.2016 03.06.2017   Пришкольный участок у дороги От 0,5 м до 1,5 м Малая Высокая (2 о.е.) степень запыленности отмечается у образцов, собранных ближе к поверхности земли у дороги (30 м).
2 28.05.2016 03.06.2017   В глубине пришкольного участка От 0,5 м до 1,5 м Незначительная Незначительная степень запыленности (1 о.е.) у большинства образцов у растений, произрастающих за первой полосой от дороги (15 м). Незначительная (1 о.е.) степень запыленности у образцов, произрастающих в глубине пришкольного участка, незащищенных растениями первой полосы (15 м).
3 28.05.2016 03.06.2017   Пришкольный участок у здания школы От 0,5 м до 1,5 м Незначительная Незначительная степень запыленности (1 о.е.) – у половины образцов. Степень запыленности изменялась с высотой (3 м).

 


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 640; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!