Влияние несанкционированных свалок бытовых отходов на природные компоненты (почву и воду)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 15

Научно-исследовательский проект

Тема: «Влияние несанкционированных свалок бытовых отходов на природные компоненты (почву и воду)».

Автор:

Крылова Анна Константиновна

Ученица 8-Б класса

Руководитель проекта:

Нечаева Наталия Игоревна

Учитель географии

Консультант:

Клокова Галина Евгеньевна,

учитель биологии

г. Коломна, 2013/2014 учебный год

Оглавление.

Введение

1. Мусор. Несанкционированные свалки.

2. Практическая часть

3. Результаты исследований

Заключение

Список литературы

Приложения

1. Результаты  социологического опроса

2. Характеристика мусора, преобладающего

    в местах стихийных свалок

Введение.

«Человечество не погибнет

в атомном    кошмаре

 – оно задохнется

в собственных отходах».

      Нильс Бор

     Сегодня загрязнение окружающей среды бытовыми отходами приобрело глобальный характер.

     Первыми нашествие мусора ощутили крупные города. Очень скоро за ними последовали города провинциальные, посёлки и даже самые маленькие глухие деревушки. Не избежали печальной участи знакомства с «цивилизацией» леса и реки.

     Человечество переселяется в города. Огромные агломерации поглощают все больше и больше людей, наполняя их жизнь суетой. Стресс - постоянный спутник городского образа жизни, условия которого не соответствуют ни психологическим, ни физиологическим потребностям человека. Человек - один из биологических видов - не в состоянии полностью «выйти» из природы.

    Горожанина тянет на природу, чтобы побыть наедине с ней, подышать свежим воздухом, отдохнуть.  Результат его пребывания на природе налицо: леса и берега рек превращены в помойку.  После пикников остаются тонны мусора: пустые бутылки, сигаретные пачки, пакеты из-под сока, йогуртов, чипсов, консервные банки, обрезки колбасы, рыбные кости, шкурки от бананов, обертки от конфет...  При этом в отличие от прошлых лет, в составе мусора много полимерных материалов, не способных к природному саморазложению на протяжении десятков и даже сотен лет.  Так как никакая служба не убирает этот мусор,  он копится годами, а там, где его уже много, там уже нет нас – мы выбираем новое, чистое место и снова превращаем его в свалку бутылок, банок, пакетов и другого хлама.

Актуальность проблемы.

    Мы, коломенцы, живем в одном из самых  красивых старинных городов Подмосковья. 26 марта 2006 года Коломна, одержав победу в областном конкурсе, получила звание  «Самый чистый», «Самый уютный» город Подмосковья, но это не значит, что в нашем городе нет экологических проблем.

    День ото дня экология города ухудшается, она очень сильно страдает от увеличения количества автомобилей на наших дорогах,  пагубное влияние на экологию нашего города оказывает  загрязнение Москвы-реки и реки Оки. С каждым месяцем экология претерпевает целый ряд серьезных негативных влияний со стороны многочисленных промышленных предприятий, расположенных на территории города и в его окрестностях.

   Одной из актуальных экологических проблем нашего города, является проблема несанкционированных свалок твердых бытовых отходов. Конечно, в центре города редко встретишь несанкционированную свалку мусора, ведь здесь следят за состоянием улиц, площадей, парков и скверов.  Но вот в пригородных зонах, в местах отдыха горожан такие свалки  не редкость, ведь отдыхать на свежем воздухе любят многие коломчане,  а  уносят с мест отдыха свой же мусор не все.

    Понятие свалка ассоциируется у нас, как правило, с огромной кучей мусора. Свалки, сформированные отдыхающими, в большинстве своём,  сравнительно небольшие. Но и такие небольшие скопления мусора могут нанести  непоправимый вред окружающей среде.  Они нарушают природный ландшафт, гниют и источают зловонный запах, заражают почвы, воздух и воду продуктами разложения, тем самым, изменяя и без того очень хрупкую экосистему города.  

    В данной работе мы решили осветить проблему негативного влияния несанкционированных свалок мусора на основные компоненты природы (почву и воду).

Гипотеза: даже незначительные скопления бытового мусора  способны изменить свойства компонентов природы  и, в первую очередь, под их воздействие попадают почва и вода.

Цель :

 исследовать влияние несанкционированных свалок бытовых отходов в местах отдыха горожан в  окрестностях микрорайона Колычёво на основные компоненты природы: почву и воду.

Задачи:

• выявить места локализации несанкционированных свалок в местах отдыха горожан;
• установить преобладающий мусор;
• определить активную реакцию(pH) почв и воды  на территории свалок;
• исследовать воду на характер и интенсивность запаха;
• определить минерализацию почв на территории свалок;
• проанализировать полученные данные;
• предложить пути решения проблемы;
• улучшить место проживания, как с экологической, так и с эстетической точки зрения;
• саморазвитие адекватности экологического сознания и поведения

Объект исследования: несанкционированные мусорные свалки в парке  50-летия Октября и на побережье реки Оки.

Предмет  исследования: почвы несанкционированных свалок.

Методы исследования: наблюдение, эксперимент, сравнение, описание.

Область знаний: экология, география, биология, химия.

1.  Мусор. Несанкционированные свалки.

1. 1. Мусор – монстр цивилизации.    

     Мусор –  отходы человеческой деятельности. Все отходы можно условно разделить на два вида:

- отходы, возникающие при производстве товаров (промышленные отходы);

- отходы, возникающие при потреблении различных продуктов (коммунально-бытовые).

      К бытовым отходам  относятся отходы, образовавшиеся в результате потребления продукции физическими лицами, а также готовые товары (продукция), использованные населением для удовлетворения личных потребностей и утратившие свои потребительские свойства.

      Сегодняшнее население Земли – общество суперпотребителей. Подсчитано: на каждого из нас в год затрачивается 20 т сырья, правда, большая его часть – 97% - идет... в отходы. Львиная доля потребления, а значит и отходов, приходится лишь на несколько десятков развитых стран. Более того, современная экономика поощряет расточительство.  Новые виды товаров, новые марки – покупай, покупай, покупай... А старые, но вполне еще годные вещи выбрасываются. Мусор постепенно становится монстром цивилизации.

     На территории Московского региона проживает около 17 млн. человек, что составляет 7-ю часть населения России. Ежегодно в регионе образуется около 6 млн. тонн твердых бытовых и 19 млн. тонн промышленных и сельскохозяйственных отходов. Площадь отчуждения под законные свалки уже сегодня составляет 0,2 % территории области. Количество же несанкционированных  свалок  практически не поддается учету.

1.2.  Несанкционированные свалки. Их опасность для окружающей среды.

     Несанкционированные (стихийные) свалки – груды мусора на территориях, не предназначенных   для размещения отходов.

     Любая такая  свалка – конкретная химическая лаборатория, где концентрация веществ техногенного происхождения зашкаливает,   а реакции «брожения» образуют всё новые и новые вредные токсины. Открытая свалка – средоточие яда. Сегодня эта аксиома уже не требует доказательств.

     Свалка загрязняет почвы, поверхностные водоемы, грунтовые и подземные воды, угнетает растительность и организмы, обитающие в почвенном горизонте и в водоемах. Вокруг свалок зачастую распространяются неприятные запахи,  они уродуют эстетичный вид ландшафта.  

     Атмосферные осадки, фильтруясь через отходы, могут значительно изменять геохимические параметры, становясь агрессивными к горным породам, подстилающим тело свалки.

     Свалки – это рассадник заразы. Это «райские места» для крыс, мышей, кошек, собак и птиц. Здесь они могут найти корм для себя, но и получают возможность стать глашатаями заразы для окружающих.

       Биохимические разложения «свалочных масс»   не лучшим образом влияют на воду, которую мы пьем и на урожаи, которые мы выращиваем.         В таблице дана краткая характеристика возможного воздействия стихийной свалки на компоненты окружающей среды.

    Отсюда видно, что стихийные свалки оказывают прямое и опосредованное воздействие на все компоненты окружающей среды человека, как природные, так и антропогенные.

2. Практическая часть.

   Изучение мест несанкционированных свалок проводили во второй половине сентября 2012г.  и в первую неделю апреля 2013 года в районе микрорайона Колычево.

   Свалки выявили маршрутным методом.  Наибольшее их количество было обнаружено в парке  50-летия Октября и на  побережье реки Оки.

   После определения мест скопления мусора, мы рассмотрели его состав и  определили, что в состав мусора входят:

     Для лабораторных исследований  взяли пробы почв и  воды.

     Для каждой группы проб отобрали контрольный образец из почв и воды, слабо измененных антропогенным воздействием.

Процесс исследования:

Оборудование: ПАК AFS, химические реактивы, пробы почвы и воды с мест несанкционированных свалок мусора в парке 50-летия Октября и берега реки Оки. 

Методики исследований.

Отбор пробы воды.

Отбор пробы воды производился в контрольных точках в непосредственной близости от мест несанкционированных свалок мусора с целью определения характера и интенсивности запаха по следующей методике:

 Методика определения характера и интенсивности запаха.

1) заполнить колбу водой на 1\3 объема и закрыть пробкой.

2) взболтать содержимое колбы

3) открыть колбу и осторожно, неглубоко вдыхая воздух, сразу определить характер и интенсивность запаха.

Характер запаха определить согласно таблице.

Интенсивность запаха определить по пятибалльной системе согласно таблице.

Визуальные наблюдения цветности воды.

В пробирку из бесцветного стекла наливают 8-10 мг исследуемой воды и сравнивают с аналогичным столбиком дистиллированной воды.

.

Определение активной реакции воды.

Определить активную реакцию (pH) воды можно с помощью аппаратного комплекса AFS.

Отбор проб почвы.

Отбор проб почвы производился в контрольных точках непосредственно в местах несанкционированных свалок мусора в парке 50-летия Октября и на  берегу реки Оки с целью определения активной реакции (pH) и минерализации.

Определение активной реакции и минерализации почвы.

Определить  активную  реакцию (pH) почвы можно с помощью аппаратного комплекса AFS.

Опытным путем в забранных образцах почвы  было обнаружено  присутствие солей фтора, хлора, кальция.

Результаты исследований состояния основных компонентов природы (почвы, воды) в местах несанкционированных свалок мусора в парке 50-летия Октября и на берегу реки Оки.

Этапы исследования.

На первом этапе исследования был проведен социологический опрос с целью выявления излюбленных мест отдыха жителей микрорайона Колычево. Следующим этапом стало непосредственное определение мест стихийных свалок  маршрутным методом. Следующим этапом стало изучение изданий, включающих в себя разделы по описанию состояний компонентов природы и приемы их исследования. Затем были проведены исследования состояния компонентов природы (почвы и воды) в местах несанкционированных свалок мусора. На  следующем этапе были сделаны выводы и разработаны рекомендации по  улучшению экологического состояния исследуемых территорий.

Сводные таблицы результатов наблюдений и исследования.

Вода.

Почва.

Заключение

   Анализ результатов исследования

     Наблюдения и исследования показали, что главной причиной начала деградации  основных компонентов природы (почвы и воды) в местах активного отдыха жителей Коломны (в частности микрорайона Колычево) стала деятельность человека. Визуально наблюдается большое число мелких скоплений бытового мусора в парке 50-летия Октября и на берегу реки Оки, что является прямым следствием наличия здесь зон отдыха. Даже мелкие скопления бытовых отходов приводит к изменению состояния окружающей среды, в частности к изменению состояния основных ее компонентов (почвы и воды).  Влияние проявляется в закислении и минерализации почв на территории таких свалок, а также в изменении физических и химических свойств воды.

В результате проведенных исследований мы сделали следующие выводы:

• проблема образования несанкционированных свалок в зонах отдыха горожан стоит остро;
• на свалки выбрасываются всевозможные бытовые отходы;
• закисление и минерализация почв, а также изменение свойств воды  меняется под воздействием бытовых отходов прямо пропорционально времени образования свалки;
• кислотность почв изменяется в сторону закисления, если почвы глинистые и суглинистые  и преобладающий мусор – разлагающиеся пищевые отходы.

   В результате проведенных исследований, проанализировав полученные результаты, мы пришли к мнению о необходимости срочной ликвидации несанкционированных свалок в парке 50-летия Октября и на берегу реки Оки. Необходимо также в дальнейшем принимать меры по предотвращению образования новых стихийных свалок.

    Мы считаем что, для решения проблемы несанкционированных свалок в  зонах отдыха необходимо принять следующие меры:

• обратить внимание общественности и органов местной власти на проблему несанкционированных свалок;
• рассмотреть вопрос установления мусорных контейнеров в местах отдыха горожан и обеспечить своевременный вывоз мусора;
• обязать жителей микрорайона  увозить с природы мусор с собой, и выбрасывать его  в установленном месте;
• установить знаки, запрещающие свалку мусора;
• штрафовать за нарушения;
• привлечь население микрорайона к ликвидации несанкционированных свалок.

   Полученные выводы могут стать предметом дальнейших исследований в области последствий загрязнения окружающей среды несанкционированными свалками.  

   На этом наша борьба за чистые зоны отдыха не закончена. Всеми возможными способами мы будем убеждать жителей микрорайона  в необходимости поддержания чистоты пригородных территорий отдыха. В частности, нами  были выпущены  и распространены  среди населения экологические листовки.  

В качестве дополнительного эксперимента, мы исследовали образцы  почвы и воды, взятые на полигоне ТБО в Воловичах, на который нами была совершена экскурсия.

     Справка: Полигон расположен в семистах  метрах от деревни Воловичи в специально вырытом котловане прямоугольной формы глубиной 2 метра.

     Полигон эксплуатируется с 1990 года и изначально был рассчитан на 14 лет. Площадь полигона 12 га. Захоронено около полутора миллионов тонн отходов с контейнерных площадок города и района. Схема захоронения напоминает слоёный пирог: двухметровые слои мусора чередуются с тридцатисантиметровыми слоями земли. В основании был заложен глиняный замок.  Сейчас загрузка  полигона достигла 98 процентов.

Статистика:

- 1500 кубических метров отходов в день вывозится с городских контейнерных площадок.

- 450 тысяч кубометров отходов в год захоранивается на полигоне в Воловичах.

     Сравнительный анализ показал, что по показателям кислотности и содержанию различных микроэлементов, образцы, забранные с полигона ТБО в Воловичах приближаются к оптимальным значениям, в то время как образцы, взятые с мест несанкционированных свалок мусора в зонах отдыха горожан далеки от оптимальных.

Вывод: Несанкционированные свалки значительно опаснее для природной среды, чем свалки организованные.

Список литературы:

1. Габриелян О.С. Химия. 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений \ О.С.

    Габриелян.-15-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2009.-270,с.: ил.

2. Попова Т.А. Экология в школе. Мониторинг окружающей среды – М. Творческий центр

    «Сфера», 2005.

3. Справочник по географии, биологии, экологии. – М. Творческий центр «Сфера», 2007.

4. http://www.kolomna.net/articles/all/0/857

5. http://uz.colomna.ru/rubric/interesting/1679.html

6. http://www.bestpravo.ru/moskovskaya/iw-pravo/zlo.htm