Влияние воздукха


Введение
Современный школьник почти 70% времени находится в помещении. Ученики сидят в классах по25-30человек по 6 часов в день. Когда вы входите в помещение, где много людей, то практически всегда чувствуете, что там тяжелее дышится, чем снаружи. Хочется сказать «не хватает кислорода». Это неверно — кислорода все еще более чем достаточно, но в помещении повысилась концентрация углекислого газа. Что происходит при этом с нашим организмом? Насколько это вредно?
Очень важно то, каким воздухом дышит ребенок во время своего развития, ведь организм ребенка более подвержен негативному влиянию отравляющих веществ. За последние два десятилетия в развитых европейских странах количество аллергических и астматических заболеваний удвоилось. В 2004 году была высказана гипотеза о том, что основной причиной увеличения заболеваний является негативное воздействие загрязненного воздуха и повышенного уровня углекислого газа во внутренних помещениях. Исследования, проведенные в рамках ЕЭС, подтвердили эту гипотезу. Углекислый газ в школьном классе повышает заболеваемость и снижает успеваемость учащихся.
Без углекислого газа, как и без кислорода, жизнь человека невозможна. Углекислота стимулирует защитные системы нашего организма, помогая справляться с физическими и интеллектуальными нагрузками. Но только в определенных дозах. Когда же наступает момент, при котором углекислый газ начинает нас медленно убивать? Выяснено, что даже в низких концентрациях углекислый газ в помещении становится токсичным, поскольку воздействует на клеточную мембрану и в крови человека происходят биохимические изменения, такие, как ацидоз (изменение кислотно-щелочного равновесия в организме). Длительный ацидоз в свою очередь приводит к заболеванию сердечнососудистой системы, прибавлению в весе, снижению иммунитета, заболеванию почек, появление суставных и головных болей, к общей слабости. Высокое содержание углекислого газа в помещении может являться причиной головной боли, воспаления глаз, проблем с носоглоткой, негативно влиять на респираторную систему и вызывать общее чувство усталости.
Актуальность нашего исследования обусловлена необходимостью поиска способов очистки воздуха в помещениях с целью сохранения здоровья школьников и использование результатов для формирования здорового образа жизни.
Цель нашего исследования: изучить состояние воздуха в кабинете химии , измерить содержание углекислого газа в нем, изучить влияние оксида углерода (IV) на состояние здоровья школьника и найти способы очистки воздуха в школьных помещениях.
Объект исследования – воздух в кабинете химии.
Гипотеза основывается на следующем положении: если будет сформировано правильное представление о гигиенических нормах воздуха в помещении, то все участники учебного процесса будут вносить свой вклад в поддержание чистоты в учебных кабинетах и озеленении, что приведет к улучшению состояния здоровья.
Цель определила постановку следующих задач:
Исследовать и проанализировать литературные источники и публикации .Провести статистический анализ данных, полученных при опросе учеников, что они знают о роли растений на состояние чистоты воздуха в помещении
Определить содержание углекислого газа в помещении.
Предложить для озеленения учебных кабинетов комнатные растения с наилучшими, с точки зрения очистки воздуха, свойствами.
Исследование проходило в три этапа: на первом этапе - ознакомились с литературными источниками и публикациями по данной проблеме и проанализировали их; на втором этапе – провели практические исследования, статистическую обработку полученных данных; на третьем этапе – провели анализ, оценку результатов исследования, проверили рабочую гипотезу.
Для решения, поставленных задач и проверки исходного положения были использованы следующие методы исследования: теоретический анализ литературных источников и публикаций в периодической печати; использовались при этом методы обобщения, сравнения, анализа, эксперимента, наблюдения; изучения результатов деятельности.
Гигиеническая характеристика химического состава воздуха.
Воздух представляет собой смесь различных газообразных веществ: азота, кислорода, аргона, углекислого газа, водяных паров и других . Кислород (20,94%, ПД - около 160 мм рт. ст.) - наиболее важная для человека часть воздуха. Физиологические сдвиги в организме человека наступают, если содержание кислорода падает до 16-17% (ПД - 120). При 11-13% (ПД - 90) наблюдается выраженная кислородная недостаточность, а при 7-8% (ПД - 50-60) может наступить смерть. Кислородная недостаточность может наступить в закрытых помещениях, где кислород заменяется двуокисью углерода в результате дыхания Углекислый газ (0,04%) - бесцветный, не имеет запаха, в 1,5 раза тяжелее воздуха, поэтому способен накапливаться в нижних частях закрытых помещений. Источником его являются люди и животные, которые выделяют его при дыхании. Предельно допустимым количество содержания углекислого газа в закрытом помещении не должно превышать 1%.
Азот и другие инертные газы составляют 79% атмосферного воздуха. При нормальном давлении они физиологически недеятельны и только разбавляют кислород воздуха.
Воздушная среда может загрязняться вредными газообразными примесями, пылью и микроорганизмами [1].
Микроорганизмы в небольших количествах почти всегда находятся в атмосфере воздуха, куда они заносятся главным образом с почвенной пылью. Попадающие в атмосферный воздух возбудители инфекционных заболеваний, как правило, быстро погибают. Особую опасность в эпидемическом отношении представляет воздух в жилых и общественных помещениях.
При значительном скоплении людей, нерациональной вентиляции и системе уборки там может находиться большое количество микробов в воздухе.
Пыль обычно всегда содержится в воздухе в тех или иных количествах. Она представляет собой легкие плотные частицы минерального или органического происхождения.
Значительное содержание пыли в воздухе оказывает неблагоприятное воздействие на организм. Попадая в легкие, пыль частично задерживается там и может вызвать различные заболевания. Вместе с нею в организм проникают болезнетворные микробы. Они могут длительное время сохраняться на пылевых частицах и переноситься на значительные расстояния [2].
Особое внимание следует уделить качеству воздуха, которым дышат дети в классах. Концентрация углекислого газа в воздухе классной комнаты может увеличиться в несколько раз к концу занятия.
У детей, обучающихся в классах с высокой концентрацией углекислого газа, часто наблюдается тяжелое дыхание, одышка, сухой кашель и ринит, эти дети имеют ослабленную носоглотку.
Рост концентрации углекислого газа в помещении приводит к возникновению приступов астмы у детей-астматиков.
Из-за повышения концентрации углекислого газа в школах увеличивается число пропусков уроков учащимися по болезни. Респираторные инфекции и астма являются основными заболеваниями в таких школах.
Повышение концентрации углекислого газа в классе негативно влияет на результаты учебы детей, снижает их работоспособность.
Таблица 1. Негативные физиологические проявления при различных уровнях концентрации углекислого газа. [7].
Уровень СO2, ppmФизиологические проявления
%
380-400 Идеальный воздух для здоровья и хорошего самочувствия.
0,038-0,04
400-600 Нормальное количество воздуха. Рекомендовано для школ 0,04-0,06
600-1000 Появляются жалобы на качество воздуха. У людей, страдающих астмой, могут учащаться приступы.
0,06-0, 1
Выше 1000
Общий дискомфорт, слабость, головная боль, концентрация внимания падает на треть, растёт число ошибок в работе. Может привести к негативным изменениям в крови, также могут появиться проблемы с дыхательной и кровеносной системой.
Выше 0, 1
Выше 2000 Количество ошибок в работе сильно возрастает, 70% учащихся не могут сосредоточиться на работе.
Выше 0, 2
2.Комнатные растения и экология помещения.
На протяжении всего эволюционного развития человек неразрывно связан с растительным миром. Современный же городской человек оторван от природы. И это ненормально. Подумайте только: линолеум, краска и лак, которыми покрыты стены и мебель, пластик, компьютеры, телефоны, - словом, все, что содержит кабинет, выделяет вреднейшие химические вещества. Мало того, что каждое из этих веществ само по себе и в отдельности очень вредно, они же еще перемешиваются, образуя страшный для всего живого воздушный коктейль.
723906042660Что делать? Искать помощи у природы. То есть постараться окружить себя различными растениями, которые, активно вбирая все вредное, еще и вырабатывают кислород и благоприятно воздействуют на человека своим биополем. И тут очень важно правильно подобрать нужные комнатные растения.
Бегония – это хороший очиститель для воздуха. Она прекрасно нейтрализует споры плесени и грибков. Многие формы респираторных заболеваний и аллергий вызваны тем, что в дыхательные пути человека попадают споры плесени и грибков

lefttopАзалия может избавить от токсинов организм, благодаря тому, что может вырабатывать фитонциды. Также растение успешно борется со стрептококковой инфекцией.
3771901623060
Еще одним растением, которое поглощает электромагнитное излучение в помещении, папоротник. Кроме того, они повышают влажность воздуха. Особенно это необходимо зимой и полезно для слизистых, кожи и для сопротивляемости нашего организма к инфекциям.
9144060140853771903118485 • Настоящий чемпион среди комнатных растений по своей пользе – хлорофитум. Он может ослаблять действие кислот азота даже в тех помещениях, где в течение нескольких часов работал газосварочный аппарат, а также поглощает выделяемый синтетическими теплоизоляционными материалами формальдегид и очищает воздух от вредных патогенных частиц. Причем такие способности хлорофитума оказываются сильнее, если в цветочный горшок добавлен активированный уголь. К тому же целебные свойства хлорофитума связаны и с бактерицидным эффектом. Ученые установили, что в течение 24 часов это растение способно практически полностью очистить воздух от вредных микроорганизмов в комнате средних размеров.
152407880985 • Пеларгонию, или комнатную герань, можно назвать живой аптекой. Пеларгония выделяет в окружающую среду биологически активные вещества, которые уничтожают стафилококки и стрептококки. По мнению итальянских ученых, герань к тому же умеет обезвреживать энергетически патогенные зоны. А доктора с ее помощью определяют больных людей следующим способом: если запах растения человеку неприятен, то он здоров, если нравится – то перевозбужденная нервная система пациента нуждается в лечении. Целебные свойства герани заключаются в том, что соединения ее листьев помогают людям, которые их вдыхают, успокаиваться. Это особенно важно при неврозах, стрессах.
• Пестролистная диффенбахия – это еще один «очиститель воздуха» в наших домах. Диффенбахия спасает от токсинов, поэтому ее хорошо держать в тех комнатах, окна которых выходят на оживленные автотрассы.
lefttop • Кактусы и прочие суккуленты. В большинстве своем они являются выходцами из Чили, Перу и Мексики. Специалисты считают, что эти растения могут не только убивать микробы, но и снижать уровень ионизации воздуха, а также защищать человека от вредного электромагнитного излучения. Так что лучшее место для кактусов – возле монитора компьютера. Лучше всего завести кактус с длинными иглами. Еще одним свойством кактуса есть то, что он может «подпитать» человека энергией. Кактус поможет вам чувствовать себя бодро и восстановит силы. [5].
3.Роль правильного ухода за растениями .Растения осуществляют детоксикацию вредных веществ в процессе своей жизнедеятельности различными способами. Одни вещества связываются цитоплазмой растительных клеток, и благодаря этому становятся неактивными. Другие подвергаются превращениям в растениях и становятся нетоксичными, а затем включаются в метаболизм растительных клеток и используются для нужд растения.
Если с растений регулярно смывать пыль, то воздух в этой комнате в среднем на 40% чище, чем в такой же комнате без растений (при одинаковом качестве уборки). Увлажненные листья поглощают газ в 2-3 раза интенсивнее сухих.
Для усиления целебных свойств эфироносных растений (например, герань, розмарин) не менее двух раз в неделю в воду для полива добавляют биостимуляторы - гетероауксин и раствор глюкозы (по 5мл на 5 литров воды) и 2 раза в месяц - аспирин (5г на 1 литр воды).
Усвоенные листьями и корнями спирты, альдегиды и кислоты включаются в метаболизм главным образом путем их аэробного окисления. Интенсивность этого процесса резко стимулируется светом.
Существует также прямая связь поглощения газа листьями с температурой. При температуре более 25 С интенсивность поглощения газа в среднем в два раза выше, чем при 13 С. Кроме того, древесные растения осуществляют газообмен в 3-10 раз интенсивнее, чем травянистые, растущие на такой же площади. [4].
1. Практические исследования.
Содержание углекислого газа в кабинете химии.
Цель работы: определение концентрации СО2 в исследуемом воздухе.
Суть метода: метод основан на обесцвечивании раствора щелочи с фенолфталеином при протягивании через него исследуемого воздуха. Концентрацию СО2 в исследуемом воздухе рассчитывают по отношению к концентрации СО2 в наружном воздухе. Определению мешают все кислые пары и газы.
Оборудование и реактивы.
Оборудование: Насос ручной, поглотительный прибор
Мерные колбы, пипетки.
Реактивы: 0,1 н. раствор NaOH1 % раствор фенолфталеина в С2Н5ОН
Поглотительный раствор: к 50 мл Н2О приливают 5 капель 0,1 н. раствора NaOH.
1. Ход работы. В пробирку наливают 5 мл поглотительного раствора и 2-3 капли фенолфталеина. Раствор окрашивается в розовый цвет. Пробирку закрывают пробкой с двумя трубками, к длинной трубке с помощью резинового шланга присоединяют ручной насос. Воздух со скоростью 10 качаний в мин протягивают через поглотительный раствор до обесцвечивания последнего. Затем отбирают пробу чистого воздуха до обесцвечивания того же поглотительного раствора (приложение 6). Объем воздуха в обоих случаях определяют по числу качаний насоса, рабочая емкость которого не имеет существенного значения, так как при расчете концентрации СО2 берут отношение числа качаний насоса, сделанных до обесцвечивания поглотительного раствора воздухом помещения и наружным воздухом. Концентрацию СО2 (Х) в исследуемом воздухе в мг/л рассчитывают по формуле:
X =0,05* n1 : nгде 0,05 – концентрация СО2 в наружном воздухе, мг/л;
n1 – число качаний насосом при отборе наружного воздуха,
n – число качаний насосом при отборе исследуемого воздуха. [1].
Концентрация СО2 в исследуемом воздухе в мг/л.
№ п/пдата После 1 урока После 3 урока После 6 урока норма
1. 14.01 0,05* 120:138
=0,04 0,05*121:134
=0,045 0,05*121:107
=0,056 0,05
2. 16.01 0,05*118:142=
0,041 0,05*120:128
=0,046 0,05*120:103
=0,058 0,05
3. 21.01 0,05*119:140=
0,042 0,05*120:128
=0,046 0,05*120:102
=0,059 0,05
Вывод: уровень концентрации углекислого газа в воздухе выше нормы после 6 урока , поэтому необходимо проветривать помещение после 3 урока, так как концентрация СО2 в помещении становится критической .
(приложение ).
2. Практические исследования.Исследования проводились в 2012 году в МОБУ СОШ №1 г. Лабинска под руководством учителя химии Звездуновой Л.Ф.
Объекты исследования: ученики 8-х классов, воздух и комнатные растения . Определение количества учеников, знающих о роли комнатных растений в оздоровлении воздуха помещений и использующих эти знания дома и в школе.
Цель исследования: Провести анализ данных, полученных при опросе учеников.
Учащимся 8-х классов было предложено ответить на следующие вопросы анкеты:
Знаете ли вы , что комнатные растения очищают воздух в помещении?
Какие растения лучше выращивать в школьных кабинетах?
Знаете ли вы как осуществлять правильный ухода за растениями ?В результате исследования было установлено, что 72,5% опрашиваемых знают о роли растений, 22,5% - правильно ответили как ухаживать за комнатными растения. И только 5% - знают какие растения лучше выращивать в школьных помещениях. (приложение).
При исследовании было опрошено 40 учеников . По данным опроса 71% ребят знают, что надо окружить себя различными растениями, которые, активно вбирая все вредное, еще и вырабатывают кислород, но не придают этому значения (приложение).
Знают об этом от учителей и родителей , или читали в книгах.
На вопрос, почему нельзя долго находиться в непроветриваемых помещениях все ответили, что видимо это вредно для здоровья (98,5%). Из этого следует, что большая часть учеников информирована о вреде углекислого газа, роли проветривания и растений .
Заключение.
Анализ позволяет сделать несколько очевидных выводов :
1.уровень концентрации углекислого газа в воздухе выше нормы после 6 урока , поэтому необходимо проветривать помещение после 3 урока, так как концентрация СО2 в помещении становится критической.
2. Для оздоровления климата в классной комнате необходимо наличие комнатных растений. Они очищают воздух, оптимизируют защитные силы организма против инфекционных заболеваний. Например, герань снимает напряжение, вызванное стрессом. Воздействует на психику как успокаивающее и повышающее настроение.
Возможности оздоровления воздуха кабинете при помощи комнатных растений просто беспредельны. Для оздоровления воздуха в комнате полезно держать такие растения, как бегония, азалия, хлорофитум. Достаточно будет всего несколько растений, что бы они очищали воздух от плохих веществ. Хлорофитум способен полностью очистить помещение. Водно-газовый обмен способны улучшить растения с крупными листьями - диффенбахия.
Целебные свойства комнатных растений дополняет и их способность поглощать вредные для человека электрические и магнитные поля от бытовых приборов (кактусы).
Здоровье человека зависит во многом от воздуха, который он вдыхает. В повседневной жизни, когда мы находимся в помещении, воздух насыщен токсичными веществами, которые выделяют покрытия мебели (лаки, пластик). Подбирая нужные растения, можно благотворно влиять на здоровье человека, очищать воздух и даже поддерживать необходимый уровень влажности.
Список использованной литературы
1. Казин Э.М. Основы индивидуального здоровья человека. Введение в общую и прикладную валеологию. - М.: Владос, 2000. - 192 с.
2. Щербакова Е.Е. Здоровье как ценностная ориентация. // Валеология. - 2006. - №2. - С. 91-93.
3. Быховская М.С., Гинзбург С.Л., Хализова О.Д. Методы определения вредных веществ в воздухе. - М., 1966, гл.10.
4. Уход за комнатными растениями.   
forchel.ru/5514-uxod-za-komnatnymi-.5.Комнатные растения и экология жилища   
flowersweb.info/interesting/int...6.И.В.Гурина. Безопасный уровень углекислого газа требует ревизии. Журнал «Экологический Вестник России» (№10, 2008).
7.Е.О.Шилькрот, Ю.Д.Губернский. Сколько воздуха нужно человеку для комфорта? Журнал «АВОК» (№4, 2008).


Приложенные файлы


Добавить комментарий