Исследовательская работа «Сравнительный анализ снега в районе г. Междуреческа»

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………2
2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ…………………………………………….3-6
   Теоретическое изучение материала:
   - причины загрязнения снега
   Практическая часть:
   - химический анализ проб снега
3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………7
4. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………..8
5. ПРИЛОЖЕНИЕ…………………………………………………
   - Компьютерная презентация
   

ВВЕДЕНИЕ

Обоснование выбора темы

 В этом году выпало много снега. Свежевыпавший снег сразу преображает город. Тот становится чистым, белым. Но я заметил, что через некоторое время снег теряет свою чистоту. В одних точках города он чистый, в других грязный. У меня возник вопрос. Каковы причины загрязнения снега? Это и определило тему моего исследования:

«Сравнительный анализ снега в районе г.Междуреческа»

Цель: определение уровня чистоты снежного покрова в г. Междуреченске

Задачи.
 Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить теоритический материал.
2. Собрать снег в разных точках г. Междуреченска.
3. Опытным путем изучить уровень чистоты проб снега.
4. Проанализировать полученные результаты.

Объект исследования:

пробы снега собранные в разных точках в города Междуреченска.

Предмет исследования:

уровень чистоты снега

Методы исследования:

анализ литературы, опыт, сравнение.

Гипотеза:

я предполагаю,

- снег падает на землю чистым, а загрязнение снега идет уже на земле;

- вблизи автодорог снег будет более грязным из-за выхлопных газов.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Теоритическое изучение материала 

Согласно Большому энциклопедическому словарю (БЭС) снег —  это твердые атмосферные осадки, состоящие из ледяных  кристаллов разной формы - снежинок. [6] Белый цвет снежинке придает заключенный в ней воздух. Снежинки состоят на 95% их воздуха, что обуславливает низкую плотность и сравнительно медленную скорость падения (0,9км/ч) [3]

Снег, как губка, накапливает в себе вредные вещества из атмосферы. На первый взгляд выпавший снег кажется чистым и белоснежным. Но это не так. Уже в атмосфере снежинки впитывают в себя вредные вещества. Далее загрязнение снега идет на уровне земли.[4]  Основным «наземным» источником загрязнения снега являются выхлопы автомобильного транспорта, котельные. Содержание веществ, которые содержатся в снеге, разнообразны. Это и бытовые отходы, и химические вещества, и тяжелые металлы. При таянии такого снега происходит загрязнение окружающей среды: почвы, водоемов. Талая вода может перемещаться на тысячи километров. Поэтому в городах необходим своевременный вывоз снега. [5]

Таким образом, выпавший снег уже содержит загрязняющие вещества. А в течение зимнего периода продолжается процесс накопления вредных веществ в снежном покрове.  

Практическая часть

Для своей работы я взял пробы снега во дворе своего дома по адресу ул.Дзержинского (проба №1), пр.Коммунистический (проба № 2), пр.Шахтеров рядом с дорогой (пр.№ 3), промышленная зона в районе ТЦ «Южный» (проба № 4). Снег я растопил и проводил свои опыты с талой водой.

Опыт № 1 Определение прозрачности воды

Прозрачность воды означает отсутствие в ней нерастворенных механических частиц. Мерой прозрачности служит высота столба воды в специальной колбе, при которой можно различить шрифт. Для определения прозрачности воды  в пробирку из белого прозрачного стекла наливаем исследуемую воду. При помощи специальной шкалы и определяем прозрачность воды, смотря на это сверху в колбу.

Результаты я оформил в виде таблицы:

Вывод: Наибольшее количество нерастворенных частиц содержат пробы №3 и 4 . Самая чистая проба № 1.

Опыт № 2 Определение рН воды.

Соотношение кислоты и щелочи в каком-либо растворе называется кислотно-щелочным равновесием.

Кислотно-щелочное равновесие обозначают рН (power Hydrogen - "сила водорода"). При рН равном 7,0 говорят о нейтральной среде.

Так как в атмосферу выбрасываются вредные вещества, то соединяясь с водой, они образуют кислоты. Кислотные осадки губительно действуют на живые организмы. Используя индикаторную бумагу можно определить наличие кислот в осадках. Если pH меньше 6, то это говорит о кислотных выпадениях в изучаемых районах. Для определения pH я использовал индикаторную бумажку. Смочив, опускал индикаторную бумажку в ёмкость с растаявшим снегом и сравнивал её цвет со шкалой цветности. Результаты я оформил в в виде таблицы:

Вывод: Показатель рН талой воды в пробах 1 и 2 в пределах нормы,  в пробах 3 и 4 говорит о содержании вредных веществ.

Опыт № 3 Наличие взвешенных частиц

Чем больше в талой воде взвешанных частиц, тем загрязненней вода. Этот опыт я проводил а санитарно-экологической лаборатории «Южного Кузбасса». Для определения наличия взвешанных частиц талую воду мы пропустили через специальный фильтровальный аппарат.  

Вывод: На фильтрах видно, что на всех пробах присутствуют черные точки. Это угольная пыль. Наиболее загрязненный фильтр № 4  (пр.Шахтеров)

 Опыт № 4 Определение наличия железа.

Если в воде находится растворенное железо, то такая вода первоначально прозрачна, но при отстаивании или нагреве приобретает желтовато-бурую окраску. Этот опыт мы также делали в лаборатории. Сначала мы вскипятили воду. Затем отфильтровали, через специальные фильтры.  Затем к 10 мл пробам воды мы добавили 1 каплю азотной кислоты, затем 2-3 капли пероксида водорода и ввели 0,5 мл роданида калия.  При концентрации ионов железа более 2, мг/л появляется розовое окрашивание. Помещаем пробы в специальный прибор Фотометр и проводим измерения.

Результаты я оформил в виде таблицы:

Вывод: содержание железа в талой воде превышает норматив во всех пробах.  Но особенно это ярко выражено в пробах № 3 и 4

1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

        Выдвинутая мной гипотеза частично подтвердилась. Я выяснил, что загрязнение снега идет в два этапа: «воздушный» и «наземный». Практическая работа показала, что основным источником загрязнения является автомобильный транспорт. Снежный покров накапливает большое количество веществ из атмосферы. Анализ талой воды может рассказать об экологической обстановке в городе.

Практическая значимость работы. Хочу отметить, что  некоторые школы города находится на недостаточном расстоянии от магистралей, а движение на них интенсивное. В выхлопных газах автомобилей содержится более сорока химических элементов и большинство из них токсичны. А ведь у дороги играют дети, строят снежные фигуры, зачастую берут снег в рот! Я могу провести разъяснительную работу среди первоклассников и наглядно показать фильтры.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Боголюбов А.С. Простейшие методы статистической обработки результатов экологических исследований /– М.: Экосистема, 2001, с. 33
2. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»
3. Хомич Е.О.,Якушева М.Н. Детская энциклопедия «Что? Зачем? Почему?» -АСТ, 2010, с. 320

Электронные ресурсы

4. http://moluch.ru/archive/113/28975/
5. http://rt1935.narod.ru/ekologia-2017.htm
6. http://slovari.299.ru
7. http://www.medroad.ru/zdorovie/chistota-vozdyha-i-zdorovie.html