«Оценка экологической обстановки в микрорайоне проживания»


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.
Муниципальное автономное образовательное учреждение дополнительного образования «Центр дополнительного образования» города Искитима Новосибирской области Тема: Оценка экологической обстановки в микрорайоне проживания г. Искитим 201 5 г. Работу выполнила: Карикова Наталья Руководитель: Степаненко Наталья Александровна Педагог дополнительного образования 1 квалификационной категории Кожанова Лариса Васильевна Педагог дополнительного образования 1 квалификационной категории 2 Оглавление 1. Введение 3 2. Методика исследования 4 2.1. Литературный обзор 4 2.2. Исследование органолептических характеристик снежно го покрова 6 2.3. Исследование морфологических изменений растений 8 3. Результаты исследования 11 4. Выводы 13 5. Заключение 13 6. Список использованных источников и литературы 15 7. Приложения 1 6 3 1. Введение Так ли безопасна среда, в кот орой мы обитаем? Для нас оч ень важно общее экологическое состояние Южного микрорайона города Искитима, в котором мы живем и учимся. Основные источники экологических проблем — промышленные предприятия, выбросы транспорта и бытовые выбросы. Учитывая, что на данной территории находят ся промышленные предприятия (хлебокомбинат, молзавод) , железнодорожна я линия (южная ветка Западно — С ибирской ж. д.) и ведущая улица города (проспект Юбилейный) с выездом на трассу федерального значения (Новосибирск — Ташанта), по которой, к тому же, раз решен проезд тяжелому грузовому транспорту, можно сделать выводы о довольно сильном загрязнении окружающей среды. К концу зимнего периода снежный покров приобретает грязно - серый, а то и черный цвет. Летом местами наблюдается угнетение и изменение внешнего вида растительности. Таким образом, нас заинтересовала проблема загрязнения атмосферы в Южном микрорайоне. Мы решили проверить, как влияет загрязнение атмосферы на состояние снежного покрова в районе проживания. Также мы провели исследования со стояния ра стительности в осенний период, чтобы узнать, влияет ли загрязнение атмосферы на живые растения. Цель работы - и сследовать степень экологического загрязнения окружающей среды в районе проживания . Для достижения поставленной цели необходимо выполнить ря д задач:  п ровести отбор и исследование проб снега в проблемных местах микрорайона;  п ровести отбор и ис с ледование образцов растений в проблемных местах микрорайона;  и зучить научную литературу и статистические данные о загрязнении атмосферы в городе Иски тиме;  с делать выводы о степени загрязнения снежного покрова и морфологических изменениях растений в районе проживания. Практическая значимость данной работы состоит в том, что обучающиеся с помощью простых методов могут самостоятельно определить, наскол ько велико загрязнение района проживания и провести агитационную работу по улучшению экологической обстановки. 4 2. Методика исследования При выполнении данной исследовательской работы применялись такие методы экологического исследования, как:  н аблюде ние;  и зучение научной литературы и статистических данных по городу Искитиму;  п роведение практических опытов и исследований. Исследования снежного покрова проводились в марте 201 5 года. Для оценки экологического состояния снежного покрова в Южном микрорай оне г. Искитима были взяты пробы снега в трех разных точках. Пробы снега брались в конце зимнего периода, когда в снежном покрове накопилось максимальное количество вредных веществ. По нашим наблюдениям, самый загрязненный снежный покров находится вдоль ц ентральных дорог, где проходит многочисленный транспорт. Две пробы снега были взяты на расстоянии 3 метра и 8 метров от трассы Новосибирск — Ташанта. Третья проба была взята на территории СЮН, находящейся на расстоянии 50 метров от трассы и защищенной от н ее домами, деревьями и кустарниками. (Приложение 1 , рис.1. ) Для оценки изменения морфологического состояния растений были проведены наблюдения в тех же точках, в начале осеннего периода (сентябрь 2012года), когда растения максимально накапливают вредные вещества и это отражается на их внешнем виде. 2.1. Литературный обзор Загрязнение атмосферы может быть естественным и искусственным (антропогенным). Естественное загрязнение происходит при извержении вулканов, выветривании горных пород, пыльных бурях, лесных пожарах, выносе в атмосферу кристаликов солей. В норме природные источники не вызывают существенных загрязнений. Источниками искусственного загрязнения служат промышленные, транспортные и бытовые выбросы. Основные поставщики загрязнений - промы шленные предприятия. Они выделяют в атмосферу несгоревшие частицы, пыль, сажу, золу. В индустриальных районах выпадает свыше 1т. Пылевых частиц на 1 км в сутки. Мощными поставщиками тончайшей пыли в атмосферу служат цементные заводы. Главный химический заг рязнитель атмосферы - сернистый газ, выделяющийся при сжигании каменно го угля, сланцев, нефти и т.д. Сернистый газ служит причиной выпадения кислотных дождей. В 5 больших городах и густонаселенных районах первенство в загрязнении атмосферы переходит от про мышленности к автомобильному транспорту. С выхлопными газами в атмосферу поступают угарный газ, оксиды азота, углеводороды. В некоторые сорта бензина в качестве антидетонатора добавляют тетраэтилсвинец, при этом в атмосферу с выхлопными газами поступают ме лкие частички свинцовой пыли. Наибольшее количество загрязнений поступает от автомобилей с плохо отлаженными двигателями и работающими на холостом ходу. Сейчас объемы и скорость выбросов превосходят возможности природы к их разбавлению и нейтрализации. Поэтому необходимы специальные меры по устранению опасного загрязнения атмосферы: 1. На предприятиях устанавливают пылеулавливающее и газоочистное оборудование. 2. Создаются и внедряются безотходные технологии ; 3. Для снижения выхлопных газов автомо билей в двигателях устанавливают фильтры и дожигающие устройства, исключая содержащие свинец добавки 4. Кардинальное решение проблемы загрязнения атмосферы автотранспортом - замена двигателей внутреннего сгорания иными менее опасными для здоровья человека. 5. Важное значение в борьбе с загрязнениями атмосферы имеет озеленение городов и промышленных центров. На деревьях и кустах оседает до 72% частиц пыли и до 60% диоксида серы. Загрязнение воздуха выбросами отработанных газов является одной из важней ших экологических проблем Искитимского района. Высокое загрязнение атмосферы связано с выбросами загрязняющих веществ промышленных предприятий, энергетических котельных и автотранспорта. Анализ уровня загрязнения атмосферного воздуха является важным инстру ментом для определения степени нанесения ущерба окружающей среде на территории Искитимского района. Для проведения анализа уровней загрязнение окружающей среды были использованы данные расчетов проектов томов ПДВ и отчетов 2тп - воздух промышленных и сель хозпредприятий района. В качестве инструментария использовалась программа «ЭРА». Результаты анализа данных представлены в табличном и графическом виде . Передвижные источники (автотранспорт) являются одним из основных источников загрязнения атмосферного воздуха района. От сжигания различных видов топлива автотранспортом в атмосферный воздух выделяются следующие загрязняющие вещества: от сжигания бензина – окислы азота 1,33%, от сжигания дизельного топлива – окислы 6 азота 21,79%, углерод (сажа) 2,59%,сера д иоксид 3,4%, углерод оксид 63,25%, керосин 8,79%. В связи ростом экономики в различных еѐ отраслях произошѐл рост количества грузоперевозок, а как следствие, количественный рост автотранспорта, как у промышленных предприятий, так и у частных лиц. По терри тории Искитимского района проходит федеральная трасса «Новосибирск – Ташанта», с нагрузкой около 4 тысяч автотранспортных средств в час, как местного, так и транзитного направления. В связи с этим происходит и рост валовых выбросов загрязняющих веществ в а тмосферный воздух. За последние пять лет уровень выбросов возрос на 50%. В связи с тем, что трасса не имеет альтернативы при перевозках в южном направлении с востока и запада, а с южного во все направления, выбросы сконцентрированы на небольшой территории, что приводит к загрязнению территорий , примыкающих к трассе. (Приложение 2 , таблица 1,2)  3,8  2. 2 . Исследование органолептических характеристик снежного покрова Любое знакомство со свойствами воды или снега начинается с определения органолептических п оказателей, то есть таких, для определения которых мы пользуемся нашими органами чувств - зрением, обонянием, вкусом. Органолептическая оценка приносит много прямой и косвенной информации о составе воды или снега и может быть проведена быстро и без каких - либо приборов. К органолептическим характеристикам относятся цветность, мутность ( прозрачность), запах, вкус и привкус.  1,2  2.2.1. Определение запаха. Запахи по характеру подразделяют на две группы: естественного и искусственного происхождения , оценива я в соответствии с таблицей 3. . Таблица 3. Дифференциация запахов по происхождению. Естественного происхождения Искусственного происхождения  Землистый  Гнилостный  Плесневелый  Торфяной  Травянистый (и др.)  Нефтепродуктов  Хлорный  Уксусный  Фенольный (и др.) 7 2.2.2. Определение интенсивности запаха Интенсивность запаха оце нивается по пятибалльной шкале в соответствии с таблицей 4.. Таблица 4. Шкала интенсивности запаха. Интенсивность запаха Характер проявления Оценка интенсивности Нет Запах не ощущается 0 Очень слабая Запах сразу не ощущается, но обнаруживается при тщательном исследовании (при нагреве воды) 1 Слабая Запах отмечается, если обратить на это внимание 2 Заметная Запах легко замечается и вызывает неодобрительный отзыв о воде 3 Отчетливая Зап ах обращает на себя внимание и заставляет воздерживаться от питья 4 Очень сильная Запах настолько сильный, что делает воду непригодной для питья 5 Оборудование для проведения анализа: колба с пробкой объемом 250 - 500мл. Выполнение анализа: Колбу заполнит ь водой на 1/3 объема, закрыть пробкой и встряхнуть. Открыть колбу и сразу определить характер и интенсивность запаха, вдыхая воздух. Если запах не ощущается, нагреть колбу на водяной бане до 600. 2.2.3. Определение мутности. Мутность определяется визуально, на основании таблицы 5. Таблица 5. Шкала интенсивности мутности. Мутность отсутствует (незаметна) 0 Слабо опалесцирующая 1 Опалесцирующая 2 Слабо мутная 3 Мутная 4 Очень мутная 5 8 Оборудование для проведения анализа: стеклянная пробирка высотой 10 - 12см ., лист темной бумаги. Выполнение анализа: наполнить пробирку водой до высоты 10 - 12 см. Мутность определяется, рассматривая содержимое пробирки на темном фоне при достаточном освещении. Определить значение по таблице 2.2.4. Определение цветности. Цветнос ть определяется визуально, на основании таблицы 6. Таблица 6. Шкала цветности. Слабо - желтоватая Коричневатая Светло - желтоватая Красно - коричневая Желтая Другая Интенсивно - желтая Оборудование: Пробирка стеклянная высотой 15 - 20 см, лист белой бумаги в к ачестве фона. Выполнение анализа: Наполнить пробирку водой до высоты 10 - 12 см, определить цветность воды, рассматривая пробирку на белом фоне при достаточном боковом освещении. Определить значение по таблице. 2.2.5. Наличие взвеси Оборудование : колба, воронка, фильтровальная бумага. Выполнение анализа : Фильтровальную бумагу скручиваем в конус и вставляем в воронку. Пропускаем воду через фильтр, просушиваем его и оцениваем степень загрязнения воды взвешенными веществами, а так же качество профил ьтрованной воды. 2. 3. Ис следование морфологических изменений растений Биондикация — оценка качества среды обитания и еѐ отдельных характеристик по состоянию биоты в природных условиях. Для учѐта изменения среды под действием антропогенного фактора состав ляются списки индикаторных организмов — биоиндикаторов. Биоиндикаторы — виды, группы видов или сообщества, по наличию, степени развития, изменению морфологических, структурно - функциональных, генетических характеристик которых судят о качестве воды и состоя нии экосистем. В качестве биоиндикаторов часто выступают лишайники, в водных объектах — сообщества бактерио - , фито - , зоопланктона, зообентоса. 9 Преимущества биоиндикации - это небольшие затраты труда и относительная дешевизна, поскольку не требуется специал ьные лаборатории и высокая квалификация персонала.  8  2.3.1. Морфологические изменения растений, используемые в биоиндикации: 1 . Изменение окраски листьев (неспецифическая, реже специфическая, реакция на различные поллютанты): • Хлороз - бледная окраск а листьев между жилками. Отмечали при избытке в почве тяжелых металлов и при газодымовом загрязнении воздуха. • Пожелтение участков листьев. Характерно для лиственных деревьев при засолении почвы хлоридами. • Покраснение, связанное с накоплением антоциана. Воз никает под действием сернистого газа. • Побурение или побронзовение. Часто означает начальную стадию некротических повреждений.а • Листья как бы пропитаны водой (как при морозных повреждениях). Возникает под действием ряда окислителей, например пероксиацетилни трата. • Серебристая окраска листьев. Возникает под дей ствием озона на листьях табака. 2. Некрозы - отмирание участков ткани листа, их форма иногда специфична. • Точечные и пятнистые. Серебристые пятна на листьях табака сорта Bel W 3 возникают под действием о зона. • Межжил ковые - некроз тканей между боковыми жилками 1 порядка. Часто отмечаются при воздействии сернистого газа. • Краевые. На листьях липы под влиянием соли (хлорида натрия), который зимой посыпают улицы для таяния льда. • «Рыбий скелет» - сочетание межж илковых краевых некрозов. • Верхушечные некрозы. У однодольных покрытосемянных и хвойных растений. Например, хвоинки пихты и сосны после действия сернистого газа становятся на вершине бурыми, верхушки листьев гладиолусов после окуривания фтористым водородом становятся белыми. 3. Преждевременное увядание. Под действием этилена в теплицах не раскрываются цветки у гвоздики, увядают лепестки орхидей. Сернистый газ вызывает обратимое увядание листьев малины. 10 4. Дефолиация - опадание листвы. Обычно наблюдается после некр озов и хлорозов. Например, осыпание хвои у ели и сосны при газодымовом загрязнении воздуха, листьев лип и конских каштанов - от соли для таяния льда, крыжовника и смородины - под действием сернистого газа. 5. Изменение размеров органов обычно неспецифичны. На пример, хвоя сосны вблизи заводов удобрений удлиняется от нитратов и укорачивается от сернистого газа. У ягодных кустарников дым вызывает уменьшение размеров листьев. 6. Изменение формы, количества и положения органов. Аномальную форму листьев отмечали после радиоактивно облучения. В результате локальных некрозов возникает вздувание или искривление листьев, сращение или расщепление отдельных органов, увеличение или уменьшение частей цветка. 7. Изменение жизненной формы растения. Кустовидная или подушечная форм а роста свойственна деревьям, особенно липе, при сильном устойчивом загрязнении воздуха (НО, S 02). 8. И зменение жизненности. В присутствии многих поллютантов бонитет деревьев понижается от 1 - 2 класса до 4 - 5. Обычно это сопровождается изреживанием кроны и у меньшением прироста. Изменения прироста неспецифичны, но широко применяются, так как чувствительнее, чем некрозы. Измеряются радиальный прирост в длину побегов и листьев, корней, диаметр таллома лишайника. 9. Изменение плодовитости. Обнаружено у многих рас тений. Например, при действии поллютантов уменьшается образование плодовых тел у грибов, снижается продуктивность у черники и ели. Некоторые виды лишайников не образуют плодовых тел в сильно загрязненном воздухе, но способны размножаться вегетативно.  4  2.3.2. Признаки повреждения лиственных пород в результате загрязнения воздушного бассейна При использовании методов биоиндикации для исследования загрязнения атмосферы выделяют наиболее типичные признаки реакции растений на определенные загрязнители : - м ежжилковые некротические пятна – двуокись серы, сероводород, двуокись азота, аммиак; - крапинки на верхней поверхности листа – озон; - некроз кончиков и краев листьев – фториды; - некротические пятна – кислотные дожди; 11 - хлороз, крапчатость верхней поверхн ости листьев – хлор; - хлороз, некроз, сброс листьев – этилен, двуокись азота,тяжелые металлы. 3. Результаты исследований. Для проведения органолептического анализа, пробы снега растопили в мерных стаканах, получив объем 250 мл, и провели исследование п о приведенным выше методикам. Результаты исследования представлены в таблице 7 . Таблица 7 Результаты органолептического анализа проб снега Опыт Образец №1 Образец№2 Образец№3 №1 Определение запаха Искусственный запах нефтепродуктов Искусственный запах нефт епродуктов Естественный запах №2 Определение интенсивности запаха Резкий, 3 балла Слабый, 2балла Слабая, 2 балла №3 Определение мутности Очень мутная Мутная Слабо мутная №4 Определение цветности Темно - серый, на дне почти черный Интенсивный серый цвет С еровато - желтоватый №5 Определение наличия взвеси Крупные частицы интенсивного серого цвета, сильный налет из комочков Пылеватые частицы интенсивно серого цвета Пылеватые частицы серого цвета №6 Определение органолептических свойств профильтрованной воды Мутность слабая, заметны частицы нерастворимых веществ. Вода прозрачная. Мутность не заметна Прозрачная Для проведения морфологических исследований растений были использованы методы биоиндикации растений. Результаты исследования представлены в таблице 8 . 12 Таблица 8 Результаты морфологических исследований растений Места наблюдений Морфологический критерий Описание морфологических изменений растений Вероятные причины морфологических изменений Точка 1 (травянистый покров , обочина федеральной трассы ) Из менение жизненности Угнетенность растений , обедненность видового состава Влияние выбросов вредных веществ автотранспорта Точка 2 ( 8 метров от трассы , травянистый покров) Изменение жизненности Обеднѐнность видового состава Влияние выбросов вредных в еществ автотранспорта Точка 3 ( 50 метр ов от трассы, древесная растительность ) Точечный н екроз Некротические пятна Некроз кончиков и краев листьев - Сирень : коричневые пятна по всей поверхности листовой пластины (рис.2) - Тополь: на листьях следы о жогов сероватого цвета. (рис.3) - Рябина : листья по краю скручены и имеют темно - коричневый цвет с белым налетом пят ен. (рис.4) В ыбро сы предприятий и автотранспорта Кислотный дождь В ыбро сы предприятий и автотранспорта 13 4.Выводы По результатам ор ганолептического анализа проб снега , можно сделать следующие выводы:  Все три пробы снега несут следы загрязнения разной интенсивности;  Наибольшее загрязнение отмечено в пробе №1, отобранной на расстоянии 3м. от трассы;  Наиболее чистым оказался образец, взя тый на территории СЮН, защищенной от трассы домами и деревьями;  Исходя из того, что после фильтрования, вода образца №1 сохранила следы мутности, можно предположить, что водоносный горизонт в этой зоне будет загрязнен химическими веществам и. По результата м исследований морфологических изменений растений, можно сделать следующие выводы:  Травянистый покров в точках 1 и 2 имеет изменение жизненности, выраженной в угнетенности растений и уменьшении видового состава;  Древесная растительность в точке3 имеет изм енения листьев в виде некрозов разной степени воздействия;  Вероятная причина изменений морфологических свойств растений – выбросы предприятий и автотранспорта, кислотные дожди, лесные пожары. 5. Заключение Исследовав степень загрязнения снежного покрова на расстоянии 3м., 8м. и 50 м. от трассы Новосибирск – Ташанта, мы определили, что наименее загрязненным оказался образец, взятый на максимальном удалении от нее на территории, защищенной от массовых выхлопов автотранспорта растительностью и постройками. Наибольшая концентрация загрязняющих веществ отмечена в образце, взятом в непосредственной близости от дороги. Высокая концентрация загрязняющих веществ в снеге может стать причиной их попадания в почву и грунтовые воды, угнетенности растений на данной территории, бедности видового разнообразия почвенных организмов. 14 При исследовании морфологических свойств растений мы выявили изменения травянистого покрова, выраженного в виде угнетенности растений и уменьшении видового состава , а так же древесной растит ельности в виде некрозов листовых пластинок. Таким образом, можно выделить следующие рекомендации для населения: 1. Следить за исправностью моторов транспортных средств; 2. Не оставлять транспортные средства с незаглушенными двигателями; 3. Реже использовать лич ный транспорт, отдавая предпочтение общественному. Эти рекомендации мы предп олагаем разместить на листовках и распространить их в микрорайоне в рамках «Дней защиты от экологической опасности», проводимых в рамках Общероссийской экологической акции с 15 ап реля по 5 июня. 15 7. Список использованных источников и литературы 1. Абросимова И.В. Сборник методических рекомендаций по оценке экологического состояния малых рек.: Новосибирск, 2008 2. Чернова Н.М., Галушин В.М., Константинов В.М...Основы экологии: Дрофа, Моск ва 2006 3. http://www.admiskitim.ru/ - официальный сайт администрации г. Искитима 4. http://www.ecosystema.ru/07referats/zagr.htm - Экологический центр «Экосистема» 5. http://livescience.ru/article_49/ - «Живая наука» 6. http://www.spacestudy.ru/?a=page&item=sneg – Об разовательный геопортал 7. http://nsk.2gis.ru/ - Дубль - ГИС Новосибирск 8. http://ru.wikipedia.org/wiki/ - «Википедия» - свободная энциклопедия 16 Приложение 1 Места отбора проб Рис. 1 1 2 3 17 Приложение 2 Таблица 1 Количество загрязняющих веществ от автотрансп орта (тонн) Год 200 9 20 10 20 11 20 12 20 13 201 4 Валовые выбросы от автотранспорта 2,6 2,8 2,9 3,1 3,9 4,29 Таблица 2 Загрязнение атмосферы Наименование вещества Выброс вещества, т / год Наименование вещества Выброс вещества, т / год Диоксид азота 119,0 575 Бенз(а)пирен 0,0002466 Оксид азота 19,3036 Формальдегид 2,676 Сажа 2,69 Бензин 136,7185 Сернистый ангидрид 15,5446 Керосин 56,1939 18 Приложение 3 . Рис.4 Рис. 2 Рис. 3

Приложенные файлы

  • pdf Karikova
    Исследовательская работа "Оценка экологической обстановки в микрорайоне проживания"
    Размер файла: 506 kB Загрузок: 6