Областной конкурс «Ярмарка инноваций в образовании» Конкурсные документы победителя

Вид материала

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6

Тема урока: « Организация природопользования и охраны природы. Правовые основы. Международные организации и общественные движения. Система охраняемых природных территорий» по программе учебного курса « Экология и природопользование Ленинградской области»

2. Презентация к выступлению на педагогическом совете школы «Исследовательский подход в образовании: от теории к практике» учителя химии Ивченко Бэллы Вадимовны, защитившей в ЛОИРО авторскую программу «Индивидуальный и групповой маршрут при изучении химии»

Тема: « Исследовательская деятельность учащихся на уроках химии через домашний эксперимент». В качестве примера представлены три малые учебно-исследовательские работы учащихся.

3. Конспект урока с использованием интерактивной доски учителя географии Братко Натальи Андреевны, участницы «Ярмарки инноваций в образовании 2009»

Тема урока: «Ориентирование как прием самостоятельной работы»

4. Пример учебно-исследовательской работы по биологии-географии-экологии ученицы 11 класса Русаковой Анны, призера Областного этапа Всероссийской олимпиады школьников по биологии, 2009 г.

Тема: «Экологическое состояние воздушного бассейна г. Лодейное Поле на фоне состояния атмосферы Ленинградской области»

5. Обзор работы предметной недели МО химии, биологии, географии

Этапы проведения предметной недели
Темы для изучения в параллелях 5-7, 8, 9, 10,11 классов по профилактике здорового образа жизни
Анкетирование обучающихся (вопросы анкет, результаты анкетирования)
Содержание общешкольного радио выпуска
Школьная конференция для старшеклассников в рамках предметной недели
План конференции для старшеклассников «Мы выбираем»
Итоги предметной недели

Конспект урока с использованием интерактивной доски

учитель географии: Братко Наталья Андреевна

МОУ « Лодейнопольская средняя общеобразовательная школа № 2 с углубленным изучением отдельных предметов»

Тема урока:

«Ориентирование как прием самостоятельной работы»

Цель урока: через различные способы деятельности определение понятия «прием самостоятельной работы», связанный с содержанием знаний о карте.

Задачи: 1.обучающие: на примере действий при выполнении задач на ориентирование создать понятие о приеме самостоятельной работы

2.развивающие: совершенствовать мыслительные операции анализа и синтеза, через методы активного обучения, способствовать интеллектуальному, творческому, эмоциональному развитию. Создавать ситуации для индивидуального развития, умения работать в группе

3. воспитательные: повышать информационную и коммуникативную компетентность учащихся. Приобретать знания и навыки, осваивать способы деятельности для решения практических жизненных задач.

Технология обучения – модульная

Дидактическая технология – технология объяснительно-иллюстративного обучения.

Структура урока:

1. Организация учащихся к уроку

2. Мотивация

3. Актуализация

4. Изложение нового материала

5. Закрепление

Ход урока:

Здравствуйте! Мы продолжаем наши занятия по предпрофильному курсу «Познание мира по картам». 4 темы курса нами изучено. На прошлом занятии завершилась тема о свойствах географической карты. Сегодня мы начинаем новую тему «приемы самостоятельной работы с картой».

Стр.1

Мотивация:

Карта является одним из основных источников географических знаний. У вас уже есть опыт работы с различными картами. Вы составляли описания объектов, стран. Выявляли связи между компонентами природы и многое другое. Для того, чтобы рационально пользоваться географическими картами, как на уроках, так в повседневной жизни при решении разнообразных практических задач, надо не только понимать сущность карты, но и научиться способам деятельности – приемам самостоятельной работы, связанным с содержанием знаний о карте.

Стр.2

Тема сегодняшнего занятия: «Ориентирование как прием самостоятельной работы». Через различные способы деятельности мы определим понятие «прием самостоятельной работы».

Это наша главная задача сегодня на уроке. Также мы вспомним навыки работы с источниками знаний при выполнении задач на ориентирование. Будем продолжать учиться анализировать и обобщать.

Вернемся к нашей главной задаче – Что такое «прием самостоятельной работы»?

Этому мы научимся на примере действий при выполнении задач на ориентирование в данной точке

Актуализация: стр.3

Древнегреческий миф о десятом подвиге Геракла повествует, что по пути на остров Эрифию за быками Гериона, он в поисках прохода в океан раздвинул скалы, образовав на северном и южном берегах Гибралтарского пролива, отделяющего Европу от Африки, каменные стены – так называемые Геракловы (Геркулесовы) столбы. На протяжении многих столетий древние греки считали их краем света. Как Геракл определил, какой берег северный, а какой – южный?

- что такое ориентирование?

Стр.4

Справка: слово «ориентирование» произошло от латинского oriens, что в переводе означает «восток». Оно употреблялось в 6-15 вв. тогда, когда надо было определить стороны горизонта. В те времена основной стороной горизонта считался восток.

-где мы пользуемся приемом ориентирования в разных условиях?

Стр.5

Давайте вспомним

А) как ориентируются на местности?

Б) как ориентируются по плану местности?

В) как ориентируются по географической карте?

Стр.6- работа в паре (задание – каждая пара в теч некоторого времени должна подготовить рассказ и схему об одном из способов нахождения сторон горизонта

А) по муравейнику

Б) по годичным кольцам пней

В) по Полярной звезде

Г) по Солнцу (раздать задания как лотерею)

Д) по компасу

Стр 7 работа с планом местности

Стр 8 работа с географической картой

- с чего начинается прием ориентирования в разных условиях?

Т.е., выполняя задания в разных условиях, вы всегда начинаете с определения в данной точке направления на север.

Какое далее применяется общее для всех ситуаций правило?

И ваши действия различаются только при определении направления на север

Т.О., ориентирование – один из приемов самостоятельной работы с картой. В разных условиях вы выполняете систему действий в определенной последовательности по правилу, по алгоритму.

- назовите общий алгоритм, при помощи которого можно произвести любой вид ориентирования

Это и есть прием самостоятельной работы.

Назовем его – обобщенный прием

(возврат к стр 5)

Обычно каждый обобщенный прием имеет подчиненные ему – частные.

- назовите их по схеме

В свою очередь частный прием м.б. обобщенным по отношению к другим частным

- к каким?

Стр9

В основе всех частных приемов ориентирования находится схема взаиморасположения сторон горизонта. В морском флоте эти направления или угол между ними называют румбом. Окружность горизонта делят на 32 румба, Определите величину угла между ними (11, 25 градусов.) и выполните практическую работу

Стр10

Часто стороны горизонта определяют по азимуту, и наоборот – по направлению определяют азимут

- Что такое азимут?

Выполнение практической работы

Стр11

Прием самостоятельной работы вы сможете считать усвоенным тогда, когда не только назовете состав и последовательность действий, но и сможете его применить в задании нового содержания, дополняя его новыми действиями.

Попытайтесь выполнить задания и сформулировать соответствующий прием, т. е. назвать действия и их последовательность

Закрепление

1. В какую сторону горизонта обращены окна нашего класса?

2.выполните задания на листочках и назовите последовательность действий при его выполнении.

Стр12

3.посмотрите на рис. Вам предстоит дойти до ж/д станции через хвойный лес. В каком направлении вы пойдете? Нарисуйте на доске.

Значит вам надо идти на с-в. Но на с-в находится и ж/д мост. Как вам не пройти мимо?(определение азимутов с помощью транспортира) – последовательность действий

4.Вы шли по направлению с азимутом 30, по какому азимуту вы будете возвращаться? – последовательность действий

Стр13

Определите азимут от …до…

Стр14 (карта мира)

определите направление течения реки Нил. Какие реки мира текут в этом же направлении?
В каком направлении протянулись Скандинавские горы?
В каком направлении течет Гольфстрим?
В какой части Тихого океана и в каком направлении относительно Австралии находятся острова Новой Зеландии?
Придумайте задание на ориентирование, обменяйтесь с товарищем, выполните и проверьте правильность выполнения своего задания.

Вывод: т.о. сегодня на занятии, мы определили понятие прием самостоятельной работы на примере ориентирования в разных условиях через систему определенных действий.

-А какие еще приемы работы с картой вы можете назвать

А эти приемы самостоятельной работы мы отработаем с вами на следующих занятиях. Всем спасибо за работу.

Древние греки, как опытные мореплаватели, ориентировались по звездам.

Это нахождение сторон горизонта

На местности, по плану, по

географической карте

(дописываем схему на доске)

По компасу, по звездам, по солнцу, по местным признакам

По стрелке, по рамке

По градусной сетке

с определения направления на север

Противоположное направление – юг, справа – восток, слева – запад

чтобы сориентироваться в данной точке, надо определить направление на север, в противоположной стороне будет направление на юг, справа - восток, слева – запад

На местности, по плану, по карте

По звездам, по солнцу, по компасу .по местным признакам

Азимут – это угол между направлением на север и на заданный объект

Надо знать азимут направления.

Определение географических координат, определение расстояний по карте, чтение рельефа местности.

Муниципальное образовательное учреждение
«Лодейнопольская средняя
общеобразовательная школа № 2
с углубленным изучением отдельных предметов»

Тема работы:

«Экологическое состояние воздушного бассейна

г. Лодейное Поле на фоне состояния атмосферы Ленинградской области»

Работу выполнила: Русакова Анна, ученица 11 класса

Руководитель: Братко Наталья Андреевна

г. Лодейное Поле

2009 год

Содержание

Введение...................................................................................................................3

Глава 1 Анализ состояния атмосферы в Ленинградской области ………...….4

Глава 2.Методы исследования и объекты г. Лодейное Поле ………………….9

2.1. Состояние снежного покрова…………………………………..…......9

2.2. Методика исследования снежного покрова………………..…….…10

2.3. Лишайники – как биоиндикаторы состояния воздушной среды….11

2.4. Метод лихеноиндикации……..…………………………..………….12

2.5. Метод расчета количества выхлопных газов…………………...…..13

Глава 3. Результативность исследований…….………………….……………..14

3.1. Анализ состояния снежного покрова…………………………….....14

3.2. Анализ состояния лишайников……………………………………...16

3.3 Расчет количества выхлопных газов………………………………...19

Выводы…………………………………………………………………………...21

Список используемой литературы……………………………………………...25

Введение

Воздух жизненно необходим человеку, так как без воздуха человек может прожить не более 5 минут. Поэтому так необходимо сохранить воздух чистым. Загрязнение воздуха сказывается отрицательно не только на состоянии здоровья человека, но и на животных и растениях. К примеру, механические частицы, такие как дым и копоть в воздухе вызывают легочные заболевания. Угарный газ, содержащийся в выхлопных выбросах автомобилей, связывает гемоглобин крови, что приводит к кислородному голоданию организма. Также в выхлопных газах содержатся соединения свинца, вызывающие общую интоксикацию организма. Также многие вещества вступают в атмосфере в реакции между собой, образуя новые, еще более токсичные соединения. Также загрязнение атмосферы приводит к таким серьезным проблемам как парниковый эффект, выпадение кислотных дождей и нарушение озонового слоя.

Цель работы:

Определение состояния воздушного бассейна в городе Лодейное Поле в сравнении с другими городами Ленинградской области

Задачи работы:

изучить состояние воздушного бассейна в Ленинградской области;
определить состояние воздушного бассейна в городе Лодейное Поле
сравнить состояние воздушного бассейна в городе Лодейное Поле с состоянием воздуха в других городах Ленинградской области.

Глава 1. Анализ состояния атмосферы в Ленинградской области

1.1.Особенности воздушной циркуляции Ленинградской области:

Такие климатические особенности как большая влажность воздуха, преобладание западных ветров и инверсия температуры благоприятствуют распространению загрязнения из города на территорию области. Выбросы предприятий Санкт-Петербурга достигают территории южной Финляндии и других стран.

1.2. Источники загрязнения и загрязнители воздуха в области:

Среднегодовые концентрации примесей (доли ПДК) в воздухе городов Ленинградской области

№ п/п	Город	Пыль		Диоксид азота		Диоксид серы
№ п/п	Город	1999	2000	1999	2000	1999	2000
1	Волхов	0,7	0,7	0,5	0,5	-	-
2	Выборг	0,7	0,7	1,3	1,3	0,1	0,1
3	Кингисепп	-	0,1	0,8	1,0	0,08	0,1
4	Кириши	0,7	0,7	1,0	0,8	0,1	0,1
5	Луга	0,7	-	2,3	1,8	0,14	0,1
6	Светогорск	-	-	0,5	0,05	-	0,01
7	Сланцы	1,3	-	0,3	-	-	-
8	Волосово	1,3	1,3	1,0	1,3	-	-
ПДК с.с, мг/м. куб		0,15		0,04		0,05

Данные наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха Санкт-Петербургским Зональным центром по гидрометеорологии и мониторингу природной среды показали, что в 2000 году, также как и в предыдущем, в воздухе городов области содержится пыль, диоксид азота, диоксид серы и ряд других загрязняющих веществ.

Средний уровень запыленности воздуха за год превысил санитарные нормы только в Волосово в 3 раза. Максимальные концентрации пыли зафиксированы в Волосово – 1,4 ПДК, в Выборге – 2,2 ПДК.

Среднегодовые концентрации диоксида азота составили Выборг – 1,3 ПДК, Луга – 1,8 ПДК. Максимальная из разовых концентраций превысила ПДК в Выборге в 4,6, Кингисепп – 4,4, Луга – 6,2, Светогорск – 1,2, Волосово – 7,9 раза.

Санкт-Петербург является одним из основных источников загрязнения. Половину выбросов, которые дает город, составляет автотранспорт. Общий объем выбросов в Санкт-Петербурге составляет 430-450 тыс. т. в год. Но Санкт-Петербург не единственный источник загрязнения воздуха в Ленинградской области. Западные ветра с воздушными потоками переносят выбросы Прибалтийской и Эстонской ГРЭС и других предприятий. Основным загрязняющим веществом, поступающим из Эстонии, является сера.

Также на атмосферный воздух оказывают влияние лесные пожары природно-антропогенного происхождения. Образуемые многокилометровые дымовые облака повисают в воздухе.

«Внутренними» источниками загрязнения в области являются промышленные предприятия и автотранспорт. Всего в Ленинградской области насчитывается около 16 тыс. источников загрязнения воздуха. Но только 16 % из них снабжены очистными установками (Бокситогорский завод, Волховский алюминиевый завод, Сясьский ЦБК и др). Более 10 промышленных центров области по загрязнению воздуха превышают ПДК в 10 раз.

Автотранспорт остается одним из сильных загрязнителей атмосферного воздуха. В среднем каждый автомобиль выбрасывает в сутки 3,4 – 4 кг угарного газа, серу, сажу, большое количество оксидов азота и других вредных веществ. Также из-за добавления свинца в бензин в выхлопные газы попадает высокотоксичный металл.

«Пробки» на дорогах и заторы на светофорах создают хорошие условия для массового выброса выхлопных газов с большой концентрацией вредных веществ.

В таких городах как Тосно, Гатчина, Кингисепп, Луга, Выборг, Лодейное Поле и Тихвин загрязнение, вызванное выбросами транспорта, составляет более 40 %.

Загрязняющие вещества	Выбросы, тыс.т.
Загрязняющие вещества	1999	2000
Всего	203,1	194,3
Твердые	29,9	29,4
Газообразные и жидкие	173,2	164,9
из них: диоксид серы	78,4	69,4
оксид углерода	24,9	26,2
диоксид азота	19,9	19,6
углеводороды (без ЛОС)	0,5	2,1
Летучие орган. соед.	39,9	40,2
Прочие газообразные и жидкие	9,7	7,4

В 2000 году в атмосферный воздух Ленинградской области от стационарных источников загрязнения поступило всего 194,3 тыс. т. загрязняющих веществ, их них твердых 29,4 тыс. т., газообразных и жидких – 164,9 тыс. т.

1.3. Состояние атмосферного воздуха в городах Ленинградской области:

В Санкт-Петербурге и области загрязнение воздуха ниже среднероссийского показателя.

За последние года были получены данные по загрязнению в городах Ленинградской области. Полученные результаты приведены в таблице.^¹

Территория	Источники загрязнения	Состояние воздушного бассейна
Поселок Волосово	Муниципальные котельные, работающие на угле, ЗАО «РСД-Интернэшнл» и автотранспорт	Уровень загрязнения воздуха высокий. Превышение ПДК диоксида азота
Волхов	ОАО «Волховский алюминий» - 87,4% загрязнений в суммарный выброс, Волховстроевская дистанция гражданских сооружений и Локомотивное депо «Волховстрой», автотранспорт – 15,8% в суммарный выброс	Уровень загрязнения низкий. Незначительны загрязнения взвешенными веществами. Диоксид азота и другие вещества не превышают ПДК.
Кириши	ООО «ПО Киришинефтеоргсинтез» и ГРЭС-19 «Ленэнерго». Вклад автотранспорта в суммарные выбросы – 2,3%	Уровень загрязнения повышен- ный. Среднегодовая концентрация бензапирена – 2,7 стандарта
Выборг	МУП «Тепловые сети» - 50% - 0,7 тыс. тонн загрязнений, котельные КЭЧ – 0,5 тыс. т. – 35,7%, ОАО «выборгский судостроительный завод» - 11 тыс. т. – 7,8%. Вклад автотранспорта – 44%	Уровень загрязнения повышен- ный. Превышения ПДК по взвешенным частицам, диоксиду азота
Луга	Муниципальные котельные, МУП «Луга – жилкомхоз» - 37,6% загрязнений, Лужский абразивный завод. Вклад автотранспорта – 17%	Уровень загрязнения повышен- ный. Среднее превышение уровня запыленности – 1,1 ПДК до 2-3,4. Диоксид азота – 1,2 ПДК, разовые выбросы – до 4,9 ПДК
Светогорск	ОАО «Светогорск». Вклад автотранспорта – 4,3%	Уровень загрязнения повышен- ный. Повышенное содержание формальдегида – 3 ПДК, сероводорода – до 5 ПДК
Сланцы	Цементный завод АО «Цесла» - 62,4%, АО завод «Сланцы» - 15,3%. Вклад автотранспорта – 7,8%	Уровень загрязнения высокий. Растет концентрация пыли – 1,1 ПДК, сероводорода – 10 ПДК, диоксида азота и фенолов
Кингисепп	ООО ПГ «Фосфорит» - 92,4%. Вклад автотранспорта – 18,5%	Уровень загрязнения высокий. Повышенное содержание диоксида азота – 1,1 ПДК
Лодейное Поле	Хлебокомбинат, котельная воинской части, работающая на угле, вклад автотранспорта	Уровень загрязнения низкий. Незначительны загрязнения взвешенными веществами. Диоксид азота и другие вещества не превышают ПДК.

Кириши, Сланцы, Кингисепп и Бокситогорск являются основными загрязнителями атмосферы, которые вносят до 60% всех загрязнений воздуха. Менее загрязнены Светогорск, Сясьстрой, Пикалево, Кировск и Волхов.

Динамика валовых выбросов в атмосферу и вклад городов Ленинградской области в валовый выброс загрязняющих веществ от стационарных источников

Наименование городов	1998		1999		2000
Наименование городов	тыс.т.	%	тыс.т.	%	тыс.т.	%
Бокситогорск	3,5	1,58	4,3	2,1	5,4	2,8
Волхов	3,2	1,46	3,5	1,7	4,0	2,0
Выборг	2,6	1,2	2,2	1,1	1,5	0,8
Кингисепп	3,7	1,67	3,7	1,8	4,8	2,5
Кириши	107,8	48,4	93,2	45,9	88,2	45,4
Лодейное Поле	1,4	0,6	1,4	0,7	1,1	0,6
Луга	3,4	1,5	4,1	2,0	3,3	1,7
Светогорск	1,5	0,6	1,6	0,8	1,9	1,0
Сланцы	10,3	4,6	6,6	3,2	7,4	3,8

Наибольший вклад в валовый выброс загрязняющих веществ атмосферного воздуха области вносит г. Кириши (45,4%). Также значительный вклад вносят города Сланцы и Бокситогорск. Вклад Лодейного Поля по сравнению с другими городами Ленинградской области наименьший.

1.4. Состояние озонового слоя атмосферы Ленинградской области:

Оно зависит от его концентрации и колеблется в зависимости от времени года. Для того чтобы определить, какой в дальнейшем будет динамика содержания озона в воздухе, нужно проводить дополнительные исследования.

2) Экологические последствия загрязнения воздуха:

Загрязнение атмосферного воздуха несет за собой тяжелые последствия. Из-за кислотных дождей повреждается движимое и недвижимое имущество. Соединения серы приводят к убыткам в сельском хозяйстве. Но самый тяжелый вред плохое состояние воздуха оказывает на здоровье человека.

3) Пути решения проблемы загрязнения воздуха:

В Санкт-Петербурге и области развивается сеть наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха, производится создание постов наблюдений (Волхов, Сланцы, Приозерск).

Создание замкнутых технологических циклов, очистка сырья и топлива от примесей, замена угля и мазута на природный газ смогут помочь в сокращении выбросов соединений серы, оксидов азота и других загрязнителей в атмосферу.

Всего лишь 26,5% промышленных предприятий области, выбрасывающих вредные вещества в атмосферу, имеют очистные сооружения. Установка фильтров окажет большое влияние на снижение выбросов.

Рассеивание газовых выбросов в атмосфере сможет снизить концентрации вредных примесей до уровня ПДК.

Неисправность двигателя, неотлаженности системы питания или зажигания – все это причины загрязнения воздуха автомобилями. Если эти проблемы будут преодолены, то выбросы вредных веществ могут сократиться в 3-5 раз. Также снижению вредных выбросов сможет помочь создание экологически чистых видов транспорта.

Для эффективного решения ряда проблем, связанных с охраной окружающей среды, необходимо международное сотрудничество. Воздушные массы не знают границ и распространяют атмосферные загрязнения на большие расстояния. В нашей стране Закон об охране атмосферного воздуха вступил в действие в 1981г. Получили дальнейшее развитие правила о нормировании предельно допустимых концентрацией (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.

Большое значение для санитарной охраны атмосферного воздуха имеет выявление новых источников загрязнения воздушного бассейна, учет проектируемых, строящихся и реконструируемых объектов, загрязняющих атмосферу, контроль над разработкой и реализацией генеральных планов городов, поселков и промышленных узлов, касающихся размещения промышленных предприятий и санитарно защищенных зон. Органы санитарно-эпидемиологический службы вправе запретить эксплуатацию действующих предприятий, цехов, отдельных установок при отсутствии сооружений, очищающих и обеззараживающих выбросы.

При изучении и анализе состояния атмосферы в городах Ленинградской области, возникла потребность определить состояние и уровень загрязненности воздушного бассейна нашего города. Для этого я использовала различные методики, позволяющие это определить:

метод анализа снегового покрова;
метод лихеноиндикации;
метод расчета количества выхлопных газов.

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1. Состояние снежного покрова

Снежный покров является эффективным накопителем аэрозольных загрязняющих веществ, выпадающих из атмосферного воздуха. При снеготаянии эти вещества поступают в природные среды, главным образом в воду, загрязняя их. В связи с этим снег можно рассматривать как своеобразный индикатор чистоты воздуха.

В зависимости от источника загрязнения изменяется состав снегового покрова. Вблизи железнодорожных сетей, обслуживаемых тепловозами на мазутном топливе, котельных, большого потока автотранспорта следует ожидать повышенное содержание соединений серы. Антропогенные источники содержания соединений азота – автотранспорт, теплоэнергетика, промпредприятия.

Снежный покров является эффективным индикатором процессов закисления природных сред. В незагрязненном состоянии показатель pH снеговых вод изменяется от 5,5 до 5,8. Около металлургических заводов, котельных этот показатель, обычно, выше, т.е. обозначает слабощелочную или щелочную среду. Это связано с выпадением зольных частиц, в состав которых входят соединения гидрокарбонатов калия, кальция, магния, повышающих pH снеговой воды. Вдоль автомобильных трасс, в местах выбросов промпредприятиями продуктов сгорания с преобладанием оксидов серы, азота, углерода pH снегового покрова уменьшается, что говорит о кислотности осадков.

Загрязнение снежного покрова происходит в 2 этапа. Во-первых, это загрязнение снежинок во время их образования в облаке и выпадения на местность - влажное выпадение загрязняющих веществ со снегом. Во-вторых, это загрязнение уже выпавшего снега в результате сухого выпадения загрязняющих веществ из атмосферы, а также их поступления из подстилающих почв и горных пород.

Содержание микроэлементов в снеге и их выпадения колеблются в очень широком диапазоне главным образом в зависимости от степени антропогенного влияния.

2.2. Методика исследования снежного покрова

Состояние снежного покрова – является косвенным показателем состояния атмосферы. Загрязнение снега – показатель загрязнения воздушного бассейна.

В ходе работы были взяты пробы снега с трех точек города.

Первая проба была взята на улице Республиканская, где располагается жилой район города.

Вторая проба была взята около школы на проспекте Ленина.

Третьей точкой исследования был хлебокомбинат, располагающийся на улице Карла Маркса.

Снег отбирался по всей глубине его отложения в стеклянные банки. Сразу после таяния пробы, когда температура талой воды сравнялась с комнатной, был проведен ее анализ. В ходе работы оценивались такие показатели, как pH, прозрачность, масса твердых частиц, масса выпавших частиц.

Показатель pH оценивался с помощью специальной индикаторной бумаги. Показатель прозрачности оценивался глазомерно. Наличие нерастворимых веществ определялось путем фильтрования, высушивания осадка на фильтре и взвешивания.

2.3. Лишайники – как биоиндикаторы состояния воздушной среды

Считается, что лишайники остро реагируют на загрязненность воздуха, поселяясь в экологически чистых местах. Например, некоторые виды не выдерживают погибают при малейшем загрязнении воздуха. Но некоторые виды способны жить даже в сильно загрязненном городе.

Слоевище лишайников можно сравнить с фильтровальной бумагой. Минеральные вещества в виде водных растворов поступают в слоевище лишайника из почвы, горных пород, но гораздо большее количество химических элементов лишайники получают из атмосферы с осадками и пылью. Поглощение элементов из дождевой воды сопровождается их концентрированием. При повышении концентрации соединений металлов в воздухе резко возрастает их содержание в слоевищах лишайников. При этом с лишайниками происходят различные изменения.

Во-первых, при загрязнении воздуха снижается видовое разнообразие лишайников. Первыми исчезают кустистые, затем листоватые и последними - накипные (корковые) формы лишайников.

Во-вторых, снижается площадь, которую занимают лишайники на стволах деревьев.

По встречаемости в разных частях города лишайники можно подразделить на такие зоны: 1) "лишайниковая пустыня" (центр города и фабричные районы с сильно загрязненным воздухом - лишайники здесь почти отсутствуют); 2) "зона угнетения" (части города со средней загрязненностью воздуха - флора лишайников бедна, виды с пониженной жизненностью); 3) "зона нормальной жизнедеятельности" (периферийные части города, где встречаются многие виды лишайников).

На лишайники самое отрицательное влияние оказывает двуокись серы (SO2). Установлено, что это вещество в концентрации 0,03-0,1 мг/м3 (30-100 микрограмм/м3) начинает действовать на многие виды лишайников. В хлоропластах клеток водорослей появляются бурые пятна, начинается деградация хлорофилла. Концентрация двуокиси серы в 0,5 мг/м3 губительна для всех видов лишайников, произрастающих в естественных ландшафтах. Также на лишайники губительно действуют и другие загрязнители - окислы азота (NO, NO2), окись углерода (СО, СО2), соединения фтора и другие.

То есть лишайники - хорошие биоиндикаторы состояния воздушной среды, в основном ее загрязненности оксидами серы и азота.

2.4. Метод лихеноиндикации

Лишайники – являются биоиндикаторами, так как они чувствительны к загрязнению воздуха. Для оценки качества воздуха были использованы следующие параметры: количество видов лишайников, площадь проективного покрытия и количество слоевищ одного вида.

Исследования были проведены около школы, располагающейся на проспекте Ленина, около хлебокомбината, располагающегося на улице Карла Маркса и в парковой зоне.

В ходе работы было выбрано по 5 деревьев, растущих недалеко друг от друга, в каждой точке. С помощью палетки шириной 10х10 была определена площадь проективного покрытия лишайниками в процентах, количество видов, приходящихся на площадь палетки и количество слоевищ одного вида.

2.5. Метод расчета количества выхлопных газов

В ходе исследования необходимо было определить количество бензина и дизельного топлива, которое необходимо автотранспорту, движущемуся мимо исследуемого объекта за определенный промежуток времени. Для расчета количества выхлопных газов мне понадобились следующие значения:

Из проезжающих легковых машин около 80% работают на бензине, а 20% на дизтопливе. Половина автобусов работает на дизтопливе, остальные на бензине. Все грузовые машины работают на дизтопливе.

Расход топлива на 100 км пути составляет: легковые машины – 10 л, грузовые машины – 25 л, автобусы – 30 л.

Удельный вес сжигаемого топлива у бензина равен – 0,75 кг/л, у дизельного топлива – 0,875 кг/л. Для сгорания 1 кг воздуха необходимо около 4 кг воздуха, следовательно количество воздуха будет: 4/0,23=17,4 кг (т.к. в 1 кг выхлопа – 23% кислорода).

Глава 3. Результативность исследований

3.1. Анализ состояния снежного покрова в 2007г.

Место взятия пробы	Номер пробы	Высота снежного покрова	pH	Масса фильтра до фильтрования	Масса фильтра после фильтрования	Масса твердых частиц	Масса выпавших частиц	Прозрачность
Ул. Республиканская (жилой район)	1	12 см	5,5	0,8 г	1,1 г	0,3 г	0,1 г	Мутная
Ул. Ленина (школа)	2	11 см	7	0,8 г	1,5 г	0,7 г	0,5 г	Средняя
Ул. Карла Маркса (хлебокомбинат)	3	15 см	10	0,8 г	1,9 г	1,1 г	0,3 г	Мутная

Из таблицы видно, что наибольшее количество твердых частиц было выявлено в районе хлебокомбината. Там же, показатель pH оказался максимальным. Это говорит о том, что среда щелочная, что скорей всего связано с выпадением зольных частиц, в состав которых входят соединения гидрокарбонатов калия, кальция, магния, повышающих pH снеговой воды.

У школы и в жилом районе масса твердых частиц меньше. Также по сравнению с хлебокомбинатом здесь показатель pH имеет меньшее значение, что свидетельствует о кислотности осадков, так как недалеко от этих районов проходит автомобильная дорога, где происходит выброс оксидов серы и оксидов азота.

Анализ состояния лишайников

на контрольной площадке у хлебокомбината в 2007 г.

Таблица 3

Номер дерева	1	2	3	4	5
Площадь покрытия лишайниками в % Ю-З	18	8	2	48	20
Количество видов	1	1	1	2	1
Количество слоевищ одного вида	+	+	+	+	+
Площадь покрытия лишайниками в % С-В	25	0	22	40	32
Количество видов	1	0	1	1	1
Количество слоевищ одного вида	+	-	+	+	+

Таблица показывает, что проективная площадь покрытия лишайниками на юго-западной стороне деревьев колеблется от 2 до 48%, в северо-восточной части проективная площадь покрытия у некоторых деревьев составляет 0%, максимальная величина проективной площади равна 40%. На деревьях в среднем встречается только 1 вид лишайников, но есть деревья, на которых количество видов равно 2. Количество слоевищ одного вида меньше 5.

Для оценки изменения состояния воздушного бассейна проводились повторные исследования в тех же точках в 2008 году.

Анализ состояния лишайников

на контрольной площадке у школы в 2008 г.

Таблица 4

Номер дерева	1	2	3	4	5
Площадь покрытия лишайниками в % Ю-З	82	88	75	79	82
Количество видов	1	1	2	1	3
Количество слоевищ одного вида	++	++	++	++	++
Площадь покрытия лишайниками в % С-В	47	33	54	49	40
Количество видов	1	1	2	1	3
Количество слоевищ одного вида	++	++	++	++	++

Анализ состояния лишайников

на контрольной площадке в парке в 2008 г.

Таблица 5

Номер дерева	1	2	3	4	5
Площадь покрытия лишайниками в % Ю-З	89	97	89	78	77
Количество видов	1	1	1	1	1
Количество слоевищ одного вида	++	++	++	++	++
Площадь покрытия лишайниками в % С-В	88	81	83	85	67
Количество видов	1	1	1	1	1
Количество слоевищ одного вида	++	++	++	++	++

Анализ состояния лишайников

на контрольной площадке у хлебокомбината в 2008 г.

Таблица 6

Номер дерева	1	2	3	4	5
Площадь покрытия лишайниками в % Ю-З	15	6	2	40	17
Количество видов	1	1	1	2	1
Количество слоевищ одного вида	+	+	+	+	+
Площадь покрытия лишайниками в % С-В	17	0	18	37	24
Количество видов	1	0	1	1	1
Количество слоевищ одного вида	+	-	+	+	+

Данные, полученные в 2008 году, в среднем, не отличаются от данных 2007 года. Следует отметить, что показатель площади проективного покрытия за 2008 год, полученный в результате исследования около хлебокомбината ниже, чем в прошлом году. В целом же, опираясь на данные, полученные методом лихеноиндикации, можно говорить о том, что состояние атмосферы в городе остается стабильным.

3.3 Расчет количества выхлопных газов

Данные за 2007г.

Количество машин

	Жилой район	школа	хлебокомбинат
легковые машины	35	75	51
грузовые машины	3	2	3
автобусы	2	1	1

Количество топлива высчитывалось по формуле: количество машин * расстояние * расход топлива * удельный вес сжигания топлива.

Полученные данные занесены в таблицу.

Количество бензина

	Жилой район	школа	хлебокомбинат
легковые машины	1,68 кг	3,6 кг	2,448 кг
автобусы	0,18 кг	0,09 кг	0,09 кг

Количество дизельного топлива

	Жилой район	школа	хлебокомбинат
легковые машины	0,49 кг	1,015 кг	0,714 кг
грузовые машины	0,525 кг	0,35 кг	0,525 кг
автобусы	0,21 кг	0,105 кг	0,105 кг

Количество выхлопных газов

М(выхлопных газов)=М(топлива)+М(воздуха)*М(топлива)

а) жилой район (ул. Республиканская): М(выхлопных газов) = 1,68 + 0,18 + 0,49 + 0,525 + 0,21 + 17,4*3,085=56,764 кг

б) школа: М(выхлопных газов) = 3,6 + 0,09 + 1,015 + 0,35 + 0,105 + 17,4*5,16 = 94,944 кг

в) хлебокомбинат: М(выхлопных газов) = 2,448 + 0,09 + 0,714 + 0,525 + 0,105 + 17,4*3,882 = 71,4288 кг

Данные за 2008г

Количество машин

	Жилой р-н (ул. Республиканская)	школа	хлебокомбинат
легковые машины	40	85	58
грузовые машины	3	2	4
автобусы	1	2	0

Количество бензина

	Жилой р-н (ул. Республиканская	школа	хлебокомбинат
легковые машины	1,92 кг	4,08 кг	2,784 кг
автобусы	0,09 кг	0,18 кг	-

Количество дизельного топлива

	Жилой р-н (ул. Республиканская	школа	хлебокомбинат
легковые машины	0,56 кг	1,19 кг	0,812 кг
грузовые машины	0,525 кг	0,35 кг	0,7 кг
автобусы	0,105 кг	0,21 кг	-

Количество выхлопных газов

а) жилой район (ул. Республиканская): М(выхлопных газов) = 1,92 + 0,09 + 0,56 + 0,525 + 0,105 + 17,4*3,2 = 58,88 кг

б) школа: М(выхлопных газов) = 4,08 + 0,18 + 1,19 + 0,35 + 0,21 + 17,4*6,01 = 110,584 кг

в) хлебокомбинат: М(выхлопных газов) = 2,784 + 0,812 + 0,7 + 17,4*4,296 = 79,0464 кг

ВЫВОДЫ

Диаграмма 1

Диаграмма 2

В ходе экспериментальной работы, проведенной методом лихеноиндикации, был сделан вывод, что по показателю площади проективного покрытия лишайников и по среднему количеству видов самый грязный воздух около хлебокомбината. В парке воздух чистый. Около школы воздух загрязнен более, что вызвано расположением здания около дороги.

Анализируя данные, полученные путем лихеноиндикации за последние два года, можно сделать вывод, о том, что за последнее время количество видов не изменилось, а среди показателей площади проективного покрытия лишайниками наблюдаются лишь небольшие отклонения. Следовательно, можно сделать вывод о том, что, в целом, состояние воздуха в городе стабильное.

Из диаграммы 3 и диаграммы 4 видно, что наибольшее количество твердых частиц и самый высокий показатель pH выявлены около хлебокомбината. Это говорит о том, что с выбросами, которые производит хлебокомбинат, в воздух попадают зольные частицы, в состав которых скорей всего входят соединения гидрокарбонатов калия, кальция, магния, повышающих pH снеговой воды. Около школы и в жилом районе масса твердых частиц меньше. Также по сравнению с хлебокомбинатом здесь показатель pH имеет меньшее значение, что свидетельствует о кислотности осадков, так как недалеко от этих районов проходит автомобильная дорога, где происходит выброс оксидов серы и оксидов азота.

Сравнивая результаты, полученные за 2 года, можно заметить, что показатель рН имеет небольшое отклонение, где-то около 0,5. Показатель массы твердых частиц, в среднем выше в 2008 году, что говорит о повышении загрязнения со временем.

Диаграмма 5

Из диаграммы 5 видно, что по сравнению с 2007 годом количество выхлопных газов в 2008 году увеличилось. Это можно объяснить тем, что количество автотранспорта у населения в сравнении с прошлым годом возросло.

Т. к. школа находится на центральной улице нашего города, то около нее наблюдается максимальное значение количества выхлопных газов (110,584 кг). Меньший выброс наблюдается около хлебокомбината, здесь количество выхлопных газов составляет 79,0464 кг. И наименьшее количество выхлопов характерно для жилого района – 58,88 кг.

Анализируя результаты двухлетней работы по данному вопросу, можно сделать следующие выводы:

1) В городе Лодейное Поле можно выделить районы с различными показателями загрязненности атмосферного воздуха.

Исходя из данных исследования, проведенного разными методами (методом лихеноиндикации и методом анализа снеговой воды, метод расчета количества выхлопных газов) видно, что максимальная загрязненность снежного покрова (1,1 г твердых частиц), высокая кислотность (рН=10), минимальное кол-во видов и минимальное проективное покрытие (18,5%), среднее количество выхлопных газов характеризуют территорию хлебокомбината как самую загрязненную.

Около школы масса твердых частиц и показатель рН меньше, а среднее количество видов и площадь проективного покрытия выше, но в то же время здесь наблюдается наибольшая величина количества выхлопных газов, что связано с расположением задания около автомобильной дороги. Но по сравнению с территорией хлебокомбината воздух около школы можно считать более чистым.

Для жилого района на улице Республиканской характерны более низкие показатели массы твердых частиц, и низкие показатели массы выхлопных газов, что говорит о малой степени загрязнения воздуха.

И наиболее чистым можно считать воздух в парковой зоне.

2) На фоне других городов Ленинградской области, состояние воздушного бассейна в городе Лодейное Поле можно считать наиболее благоприятным.

Blog

Областной конкурс «Ярмарка инноваций в образовании» Конкурсные документы победителя