Исследовательская работа "Влияние моющих средств на водоплавающих птиц"

Когалым

 2016

Оглавление

Введение

Однажды мы с друзьями гуляли по берегу реки и увидели, что некоторые отдыхающие моют машину моющим средством, а затем выливают воду с моющим средством на берег реки. Мы решили разобраться, а не влияет ли это на экосистему водоёма, ведь вода, впитываясь в землю, проникает в грунтовые воды и попадает в водоём, загрязняя его моющими средствами. Мы решили разобраться с этой серьёзной экологической проблемой, ведь возможно это влияет не только на обитателей водоёмов, но и на водоплавающих птиц, и выяснить, каким образом влияют моющие средства на водоплавающих птиц.

Тема работы: Влияние моющих средств на водоплавающих птиц.

Предмет исследования: водоплавающие птицы.

Объект исследования: перьевой покров.

Цель работы: выяснить, как загрязнение воды моющими средствами влияет на перьевой покров водоплавающих птиц.

Задачи исследования:

- изучить дополнительную литературу;

- найти описание  опытов, которые смогли бы объяснить, как загрязнение воды моющими средствами влияет на плавучесть водоплавающих птиц;

- провести эти опыты, получить результаты;

- сделать выводы, поделиться своими результатами с одноклассниками;

- сделать буклет по результатам работы.

Гипотеза исследования: если загрязнение воды моющими средствами влияет на перьевой покров водоплавающих птиц, то водоплавающие птицы в загрязнённой воде будут терять способность к плаванию.

В своей работе мы использовали такие методы исследования: анализ источников информации, эксперимент, интервью,  наблюдение,  сравнение.

Сроки работы: ноябрь  – январь.

        Перспективный план работы:

1. Выбор темы: ноябрь 2015г.
2. Составление предварительного плана: ноябрь 2015г.
3. Подбор и первоначальное ознакомление с литературой и другими информационными источниками по выбранной теме: ноябрь 2015г.
4. Изучение подобранных информационных источников: декабрь 2015г.
5. Составление окончательного плана: декабрь 2015г.
6. Подготовка и проведение опытов: январь  2016г.
7. Обработка информации из источников, их систематизация и обобщение: январь 2016г.
8. Обработка полученных результатов: январь 2016г.
9. Написание и оформление проекта: январь 2016г.

Практическая значимость: использовать приобретённые знания для объяснения причин влияния моющих средств на водоплавающих птиц. Данная работа может быть использована на уроках окружающего мира.

Новизна исследования заключается в следующем: моя работа может помочь научиться выполнять опыты, доказывающие влияние моющих средств на водоплавающих птиц, что приводит к снижению численности водоплавающих птиц, ведь изучением этого орнитологи начали заниматься давно, значит, этот вопрос представляет большой интерес, как для орнитологов, так и для экологов.

В исследовательской работе мне помогали родители, за консультацией я обращался к классному руководителю, за что им огромная благодарность.

Глава 1.1 Водоплавающие птицы

В нашем округе в течение тридцати лет значительно снизилась численность водоплавающих птиц. Что тому виной? Орнитологи выясняют причины. Возможно, на численность водоплавающих птиц  идёт влияние человеческого фактора – это охота на водоплавающих птиц, в том числе браконьерская. Одной из причин являются техногенные катастрофы, например, разлив нефти в водоёмах или выброс химически опасных препаратов с заводов. Следующей возможной причиной является хозяйственная деятельность человека, выброс в водоёмы различных предметов деятельности человека, одним из которых являются моющие средства, тем самым, часто происходит уничтожение мест проживания водоплавающих птиц.

Водоплавающие птицы – это птицы, которые умеют держаться на поверхности воды. Они способны не только плавать, но и нырять. В связи с этим у данного вида птиц есть перепонки между пальцами ног как ласты, которые помогают им плавать. Так как птицы в основном плавают на воде,  их ноги отличаются от других птиц, так как отставлены далеко назад. Способ передвижения по земле соответственно медленный и неуклюжий. Водоплавающие птицы – могут быть хищниками или всеядными. Каждый вид питается своим кормом, следовательно, разные виды птиц спокойно уживаются в одном водоёме. Каждый вид птиц добывает пищу по-разному. Одни птицы погружают в воду голову при добывании пищи, например утки-нырки и лебеди, или полностью ныряют за пищей с высоты полёта, например, бакланы, другие же не погружают голову, а хватают рыбу с поверхности воды, например чайки и крачки, всё зависит от длины шеи. К водоплавающим птицам относятся некоторые представители отряда: гусеобразных, гагароообразных, поганкообразных, пеликанообразных, пингвинообразных, журавлеобразных (лысуха) и ржанкоообразных (чайки, крачки) птиц (Приложение 1).

Вывод:

- Водоплавающие птицы - это птицы, которые умеют держаться на поверхности воды.

- В отличие от других птиц у водоплавающих птиц есть перепонки между пальцами ног, передвижение их по земле замедленное и неуклюжее.

- По способу питания водоплавающие птицы всеядны.

1.2 Перьевой покров водоплавающих птиц.

Особое значение для водоплавающих птиц играет их плотное оперение. Снаружи тело птицы покрыто контурными перьями (маховые и кроющие), а под ними расположены пуховые перья, у водоплавающих птиц – это самый густой слой перьев.  Контурные перья  создают обтекаемый контур тела птицы (Приложение 2). Маховые перья (самые крупные контурные перья) образуют летательную поверхность крыльев. Контурные перья хвоста - рулевые. Пуховые перья необходимы птицам для сохранения тепла. Перьевой покров птиц выполняют защитную функцию. Рассмотрим строение контурного пера, основой данного пера является стержень, от которого отходят тонкие перьевые лепестки,  плотно сцепленные между собой мелкими крючочками и образуют сплошную поверхность – опахало, нижняя толстая часть стержня – очин. Мы узнали, что плотного перьевого покрова недостаточно для защиты водоплавающих птиц от воды, поэтому у данного вида птиц очень развита копчиковая железа, которая играет большую роль для них. Птицы клювом выдавливают жировую смазку из копчиковой железы и распределяют по всем перьям, тем самым, создаётся воздушная прослойка между телом и перьями, создающая водонепроницаемый слой. За счёт этого птица становится более лёгкой, улучшается способность к плаванию.

Вывод:

- Плотное оперение водоплавающих птиц не защищает их от намокания, а выполняет защитную функцию.

- Главную роль для водоплавающих птиц играет копчиковая железа, жировая смазка которой является защитным водонепроницаемым слоем на птичьих перьях, за счёт неё птица становится лёгкой, улучшается способность к плаванию.

Глава 2.1  Интервью с экологом ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» Поляшенко Анной Николаевной.

Чтобы наиболее точно выяснить, влияют ли моющие средства, попадающие в водоём, на водоплавающих птиц, мы обратились к экологу ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» Поляшенко Анне Николаевне (Приложение 3). Мы задали вопросы и получили следующие ответы:

- К каким последствиям приводит попадание в водоём моющих средств?

- Любое моющее средство представляет собой химический раствор сложного состава. После использования в хозяйстве для стирки белья или мытья посуды моющие средства протекают в сточные воды и попадают в природную среду, в том числе в различные водоёмы, тем самым загрязняют и оказывают негативное влияние на окружающую природную среду, также негативно воздействуют на животный и растительный мир. Большие концентрации моющих средств в водоёмах могут вызвать хронические и острые заболевания у животных, а также может оказать мутагенное и канцерогенное влияние на живые организмы.

- Как отражается попадание моющего средства  в  водоём на водоплавающих птиц?

- Моющие средства изменяют кислотно-щелочной баланс водоёмов. Живые организмы, процеживая через себя воду, получают вместе с  ней не только питательные вещества, но и дозу загрязнителя, который попал в водоём вместе с водой, из-за чего значительное количество не приспособленных живых организмов, обитающих в водоёмах, погибает. Эти организмы составляют основу пищевой цепи, это в свою очередь сказывается на птицах, рыбах, пресмыкающихся и млекопитающих, которым погибшие виды служат источником питания.

- Какое влияние оказывает моющее средство на перьевой покров водоплавающих птиц?

- При попадании моющего средства в воду, уменьшается поверхностное натяжение воды,   и она может с лёгкостью проникнуть сквозь сплошную перьевую поверхность птиц. Кроме того моющее средство растворяет жировую смазку птичьих перьев, в результате чего птица становится тяжёлой, медленно двигается и быстро устаёт, соответственно ей тяжело становится держаться на воде и добывать себе пропитание.

Выводы:

- Большая концентрация моющего средства в водоёмах приводит к хроническим заболеваниям обитателей водоёмов, это оказывает отрицательное влияние на пищевые цепи водных обитателей, которым погибшие и больные виды служат источником питания.

- Моющее средство уменьшает  поверхностное натяжение воды, поэтому вода проникает между крючочками на перьях. Мыло растворяет жировую смазку на птичьих перьях, поэтому перо намокает и становится тяжёлым, птица быстро устаёт и медленнее двигается.

2.1. Исследование влияния моющего средства на перьевой покров водоплавающих птиц.

Чтобы начать исследование влияния моющих средств на перьевой покров водоплавающих птиц нам понадобилось: 2 белых гусиных пера, глубокая большая  тарелка, вода, синяя пищевая краска, 1 ватный диск, пинцет, 2 столовые ложки моющего средства для посуды, бумажное полотенце (Приложение 4).

Опыт 1.

Для проведения опыта мы налили  в тарелку воды, затем добавили немного синей краски. Взяв пинцетом перо, аккуратно опустили его на поверхность воды. Через минуту мы достали перо, осторожно провели по нему ватным диском и положили на бумажное полотенце.

Результат: Перо плавает на поверхности воды и не тонет. Перо осталось чистым и сухим. Ватный диск остался чистым.

Выводы: В воде без добавления моющего средства перо плавает на поверхности воды и остаётся совершенно чистым и сухим.

Опыт 2.

Для проведения следующего опыта нам понадобилась тарелка с окрашенной водой из первого опыта. В данную воду мы добавили 2 столовые ложки моющего средства для посуды и аккуратно всё перемешали без образования пузырьков. Взяв пинцетом второе чистое белое перо, аккуратно опустили его на поверхность воды. Через минуту мы достали перо и осторожно провели по нему ватным диском и положили его на бумажное полотенце.

Результат: Перо плавает на поверхности воды и не тонет, но оно очень сильно намокло и окрасилось, потому что на ватном диске остался голубой цвет.

Выводы: В воде с добавлением моющего средства перо плавает на поверхности воды, но пропускает воду и окрашивается.

Вывод: 

- Моющие средства оказывают негативное влияние на перьевой покров водоплавающих птиц. Они растворяют жировую смазку на перьях, перо пропускает воду и намокает, хотя плавает на поверхности воды. Это доказывает, что птица за счёт намокания перьевого покрова становится тяжёлой и ей трудно двигаться по поверхности воды.

Заключение

   Мы выяснили, что загрязнённая моющими средствами вода попадает в грунтовые воды и просачивается в водоёмы,  оказывая негативное влияние на экосистему водоёма (растительный и животный мир), что приводит к хроническим заболеваниям обитателей водоёмов, это оказывает отрицательное влияние на пищевые цепи водных обитателей, которым погибшие и больные виды служат источником питания.

 Главную роль для водоплавающих птиц играет копчиковая железа, жировая смазка которой является защитным водонепроницаемым слоем на птичьих перьях, за счёт неё птица становится лёгкой, улучшается способность к плаванию.

    Наши опыты доказали, что моющие средства негативно влияют на перьевой покров водоплавающих птиц, растворяя жировую смазку птичьих перьев. Перо пропускает воду и намокает, птица становится "тяжёлой", движение затрудняется и птица устаёт, в результате этого может погибнуть от охлаждения. Наша гипотеза подтвердилась.

По результатам наших исследований мы создали буклет (Приложение 5).

Кроме этого мы узнали, что есть другие негативно влияющие на водоплавающих птиц причины. Но их  мы исследуем в следующем проекте.

Список источников информации

1. Глен Веччионе «Сделай сам. 100 самых интересных самостоятельных проектов». Астрель, Москва 2004г.

Список интернет-источников

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Водоплавающие птицы
3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Гусеобразные
4. https://ru.wikipedia.org/wiki/Гагары
5. https://ru.wikipedia.org/wiki/Поганкообразные
6. https://ru.wikipedia.org/Пеликанообразные
7. https://ru.wikipedia.org/Пингвинообразные
8. https://ru.wikipedia.org/wiki/Лысуха
9. https://ru.wikipedia.org/wiki/Ржанкообразные