Научный проект "Сохраним мир для потомков"

Социальный экологический проект

Сохраним мир для потомков

Автор работы:

Выходцев Антон Алексеевич

   ученик 10 класса МОУ СОШ №3

Курганинский район

г.Курганинск

Научный руководитель:

Труженникова Елена Александровна

учитель химии

МАОУ СОШ №3

г. Курганинск 2011

Содержание

1.Введение .................................................................................2

2.Современное состояние городской среды........................3

3.Экологические проблемы г.Курганинска.......................4

4.Объект исследования. Методика. Результаты...............8

5.Вывод....................................................................................10

ВВЕДЕНИЕ

Цели:

-показать взаимосвязь состояния здоровья человека и среды его обитания;

-выявить наиболее актуальные для среды обитания современного человека проблемы, характерные для нашего города;

-на основе простых и доступных современных методик определение качественных и количественных показателей экологического состояния  среды жизни человека получить данные для прогнозирования дальнейших изменений и проектирования решения некоторых экологических проблем.

Актуальность данной проблемы заключается в том, что доля городского населения во всём мире, и в нашей стране в частности, постепенно увеличивается. Главной особенностью экосистем современных городов является то, что в них нарушено экологическое равновесие. Все процессы  регулирования потоков веществ  и энергии человеку приходиться брать на себя. Человек  издавна преобразует природную среду: строит города, заводы, прокладывает дороги, изменяет природные условия в окружающей среде, но важно научиться преобразовывать ландшафт так, чтобы он обеспечивал комфортные условия для жизни. Город представляет особый мир, особую среду обитания человека – городскую среду. Городская среда – сложное образование, продукт взаимодействия  природы и человеческой деятельности. Современный город изменяет почти все компоненты природной среды – атмосферу, растительность, подземные воды, грунт и даже климат, а также электрическое, магнитное и другие физические поля Земли.

Нас, очень волнует экология нашего города – Курганинска. Ведь наш, любимый, город просто «задыхается» от злополучного дыма и утопает в море бытового мусора! И мы, подрастающее поколение, кричим SOS! Потому что, нынешнее нарушение экологического равновесия Курганинска приводит к плачевным результатам. Это различные заболевания (причем в разных возрастных категориях): астма, рак, психические расстройства и др.

Процесс  превращения современного города в экологический должен осуществляться комплексно и сопровождаться экологизацией всей деятельности человека.  

СОВРЕМЕННОЕ  СОСТОЯНИЕ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ

Экология города - это ещё и свет, и цвет, и эстетическое воздействие. Город можно построить так, что человеку в нём будет легко дышать, но в конце концов он сойдёт с ума, потому что за всю жизнь не увидит неба ни из окна квартиры , ни по пути на работу. Идеальная квартира - это та, из окон которой видно лишь небо и зелень. Это интуитивно понимают все - недаром же, те у кого есть большие деньги, строят виллы в пригородах. Сейчас города - «паразиты» биосферы, они не могут обеспечить себя энергией и ресурсами, и в их экосистемах никогда не возникает экологическое равновесие. Съемки из космоса дают сведения о физических полях, возникающих вокруг больших  городов, в честности отражательных и тепловых (температура, свет). Данные о пространственных и временных воздействиях крупных городов на окружающий ландшафт могут и должны быть использованы для городского планирования.

  В формировании городского ландшафта  как жизненной среди людей ученые выделяют 2 направления: создание благоприятных санитарно – гигиенических условий и пространственную организацию основных видов деятельности – труда, быта, отдыха. Городская среда должна быть экологически здоровой, удобной для жизни и эстетически выразительной. Город, как и любой населенный пункт, должен иметь разные зоны.

Промышленная, или производственная зона, - совокупность территорий, связанных с производственной деятельностью людей.

Жилая зона включает комплекс жилых зданий, детских учреждений с   площадками для игр, зеленых внутриквартальных насаждений, спортивных площадок, учреждений культурно-бытовых назначений.

 В коммунально - складской зоне размещаются склады, автобазы, трамвайные, автобусные и троллейбусные парки.

Особое место занимает пригородная зона – места кратковременного или длительного отдыха: лесопарки, спортивные базы, пляжи, водные станции, пансионаты, дома отдыха, детские оздоровительные лагеря.

Можно назвать несколько причин увеличения количества мусора:

- рост производства товаров массового потребления одноразового использования;

- увеличение количества упаковки;

- повышение уровня жизни.

Каждый российский горожанин ежегодно «производит» 300 кг твердых бытовых отходов.  

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ГОРОДА КУРГАНИНСКА

Нами были исследованы следующие районы г.Курганинска: близлежащие территории МОУ СОШ №3,  р-н вокзала, рынка, главные улицы, окраины и береговые линии водоемов. Было выявлено множество экологических нарушений.

1.Большая часть населения занимается огородной деятельностью, т.е. выращивают раннеспелые овощи. И, естественно, появляются такие отходы, как полиэтиленовые пленки, органические останки растений после вегетационного периода, а так же химические отходы (ядохимикаты, хим. удобрения), которые накапливаются в почве, воде. Следовательно, встает проблема, куда девать мусор из огородов и другие бытовые отходы?  И все находят выход – сжигают мусор на кострах. И никто даже не задумывается, что жечь костры – это катастрофа для биосферы!

Всякий органический материал – независимо, части это растений, кости животных или продукты органического синтеза – сгорая, должен образовывать одно и тоже: углекислый газ, водяной пар и небольшие количества оксидов азота (за счет содержания азота в белках и нуклеиновых кислотах). Однако происходит это только при очень высокой температуре и достаточном количестве кислорода. Если материал имеет даже незначительную влажность, температура пламени понижается.

Давайте посмотрим, какая же начинка содержится в дыме. Главная ее составляющая – моноокись углерода или угарный газ. Подсчитано, что тонна тлеющих растительных остатков в среднем выделяет около 30 кг СО – уровень угарного газа возле тлеющей кучи листьев так же высок, как и на городской улице с интенсивным движением. Моноокись углерода – потенциально смертельно опасное соединение, поскольку чрезвычайно легко связывается гемоглобином крови, блокируя доставку кислорода к тканям организма. Сердце начинает работать с большей нагрузкой, что усугубляет опасность обострения кардиозаболеваний.

    В сырые, туманные дни, микрочастицы, из которых состоит дым, прочно связываются с парами воды, образуя "смог", который особенно вредит органам дыхания. Влияние дымовых частиц на организм зависит, главным образом, от их размера. Крупные частицы, более 10 микрометров в диаметре, улавливаются носовой слизью и глубже не проходят. Более мелкие могут достигать легких, и вред, наносимый ими, более значителен. Тонна растительных отходов, сожженных в тлеющем костре, генерирует около 9 килограммов этих микрочастиц.

    Особое коварство неполного сгорания растительной ткани в том, что ее основа – целлюлоза (природный полимер) – распадается

на фрагменты с короткой углеродной цепью или образует полициклические соединения.

     Беспокоит то, что люди не представляют себе опасности вдыхания дыма тлеющего костра, считая, что если длительность воздействия небольшая, а концентрация вредных веществ низкая, вреда здоровью не наносится. Но мы-то знаем, что пассивное курение, при котором канцерогены поступают в очень разбавленной концентрации, тем не менее, даже более опасно, чем активное.

     Теперь посмотрим, что происходит, если в листовую кучу попадает пластиковая бутылка, полиэтиленовый пакет, одноразовый стаканчик или другой мусор, вытаявший из-под снега вблизи гастрономов и коммерческих киосков.

    Изделия на основе поливинилхлорида (ПВХ), например,  обрезки линолеума, некоторые виды упаковки , игрушки, предметы из кожзаменителя, ткани, покрытые полимерной пленкой, остатки изолированного электрического кабеля и др. при горении образуют целый ряд токсикантов.

      Каждый, кто решается сжигать в костре отходы, содержащие ПВХ, подвергает жителей окрестных домов и себя воздействию этого опасного химического коктейля.

    Другим источником опасных продуктов горения являются синтетические материалы, содержащие азот, например, нейлон, некоторые акрилы и полиуретановые пены, широко используемые для набивки диванов, кресел и матрасов, а иногда для изготовления ковриков на поролоновой подкладке. Все эти милые предметы являются причиной большого числа смертельных случаев при пожарах – из-за отравления цианидами, которые образуются при их горении.

     Синтетические материалы, которые являются чистыми углеводородами, такие как полиэтилен, полипропилен и полистирол, не причиняют большого вреда, если горят при высокой температуре – они просто превращаются в углекислый газ и водяной пар. Но температуры костра для этого не достаточно – эти материалы чаще всего медленно тлеют, образуя плотный черный дым, содержащий канцерогенные ароматические углеводороды и раздражающие вещества (например: акролеин).

     В последнее время в огонь все чаще попадают ДСП, ДВП и фанера. Они содержат большие количества формальдегидных смол, которые при горении выделяют цианиды и формальдегиды.

    Еще одним источником риска являются старые деревянные постройки. Раньше для защиты от гниения древесины широко использовали консервант пентахлорфенол – при низкотемпературном горении – источник диоксинов. Кроме того, обломки построек могут быть окрашены масляной краской, содержащей свинец, причем, чем старее покраска, тем больше в ней свинца. При горении таких красок

соединения свинца попадают в воздух и проникают в организм через легкие. Дети особенно подвержены их воздействию – свинец влияет на развитие головного мозга даже при очень низких уровнях. Кроме того, из-за большей частоты дыхания и особенностей строения легких, дети получают дозу, в шесть раз большую, чем взрослые.  

  2. Все виды современного транспорта наносят большой ущерб биосфере, но наиболее опасен автомобильный. В последние годы в нашем городе наблюдается интенсивный рост автомобильного парка, который в свою очередь влечет за собой возрастание объема  валового выброса вредных веществ в атмосферу.

Даже легковому автомобилю для сгорания 1 кг бензина требуется 2,5кг кислорода. В среднем автомобиль проезжает в год 10 000 км. и сжигает 10 тонн бензина, расходуя 35 тонн кислорода и выбрасывает в атмосферу 160 000 выхлопных газов, в которых обнаружено около 200 различных веществ. Кроме того, каждый автомобиль, стирая шины, поставляет в атмосферу 5-8кг. резиновой пыли ежегодно. Пожилые люди и дети, которые являются жителями г.Курганинска, чувствительны даже к низким дозам таких веществ.

  Особый вред окружающей среде наносят автомобили, технические параметры которых не соответствуют нормам.

   Автотранспорт оказывает губительное воздействие и на зелёные насаждения. У хвойных деревьев, растущих вблизи дорог, появляются характерные темные верхушечные некрозы хвои, причём наиболее чувствительной оказывается ель. У сосен уменьшается диаметр ствола, уменьшается крона, ветви истончаются и выглядят сухими.

Отрицательное влияние транспорта на среду обитания живых организмов можно оценивать и по количеству животных, обитающих в почве, поскольку они также очень чувствительны к загрязнениям - как и химическим (веществам),так и к физическим (звуку, свету, ударной волне.).

     В последнее время увеличилось количество автомобилей, проходящих по исследуемому участку, и как следствие этого, увеличилось общее количество сожженного топлива – это повлекло, в свою очередь, увеличении выброса в атмосферу СО (угарного газа), углеводородов, NO2.  Все эти ядовитые вещества 4-го и 3-го классов опасности вредно отражаются на здоровье людей.

3. В настоящее время в городе остро стоит проблема бытового мусора. Составляющие ТБО – бумага, стекло, органические остатки (пищевые и садовые), пластмассы, ткани, металлические предметы, кроме всего этого еще и  старая мебель, вышедшие из строя холодильники, стиральные машины, автомобильные шины и др. Ситуация сложная. Мусор в городе не перерабатывается по разным причинам. Сказывается низкая экологическая культура населения. Мусор, несмотря на запреты, сваливается в совершенно не предназначенных для этого местах. С этих «диких» свалок ветер разносит бумагу и другие легкие отходы. «Дикие» свалки не только уродуют ландшафт, но и представляют угрозу для здоровья людей. На свалках в больших количествах размножаются грызуны, являющиеся переносчиками различных инфекционных заболеваний. Свалки бытовых отходов загрязняют окружающую природную среду, создавая эпидемиологическую и токсическую опасность. Страдает атмосферный воздух (от выделяющихся метана, сернистого газа, растворителей), почвы и грунтовые воды (от тяжелых металлов, растворителей, инсектицидов и др.); почвы и растительность загрязняются на расстоянии до   1,5 км  от свалок. Вблизи городских свалок в почве и грунтовых водах обнаружены соединения мышьяка, кадмия, хрома, свинца, ртути, никеля.

Каждый из нас ежедневно пользуется множеством вещей, которые после их использования, становятся так же спецотходами, например:

- батарейки;

- неиспользованные медикаменты;

- остатки химических средств защиты растений (ядохимикаты);

- остатки красок, лаков, антикоррозионных средств и клеев;

- остатки косметики (тени для век, лак для ногтей, жидкость для снятия лака);

- остатки средств бытовой химии (средства для чистки, дезодоранты, пятновыводители, аэрозоли, средства по уходу за мебелью);

- ртутные термометры.

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. МЕТОДИКА. РЕЗУЛЬТЫ

Нами были исследованы различные районы г.Курганинска: близлежащие территории МОУ СОШ №3,  р-н вокзала, рынка, главные улицы, окраины и береговые линии водоемов.

Методы, которые мы использовали.

В проекте были использованы известные методики, применяемые для школьного экологического мониторинга:

1. Методика определения степени загрязнения воздуха по лишайникам;
2. Методика изучения литературы.
3. Методика наблюдения.
4. Методика опроса населения.

Результаты  исследований показали следующее:

1.По сравнению с данными 2008 г., возросло количество грузовых, легковых автомобилей, автобусов на выбранном участке.  

2. Легковые автомобили сжигают больше топлива, чем автобусы и грузовые авт.

3.Количество выбросов вредных веществ (СО,NO2,Углеводородов) в большей степени осуществляется легковыми автомобилями.

4. Результаты исследования степени загрязнения воздуха на мониторинговой площадке методом лихеноиндикации было установлено, что атмосферный воздух загрязнён.

5. Выявлено загрязнение водоёмов и их прибрежных зон  бытовыми отходами

6.Установленно, что большинство населения города утилизируют бытовые отходы, сжигая на кострах.

    Программа действий по созданию экологичного  города.

Идея создания города будущего – «идеального» города, соединяющего условия для совместного развития (коэволюции) природы и общества, - всегда волновало человечество. Можно ли создать экологичный город? Экологичный город – это новый тип города, в котором природная среда находится в состоянии экологического равновесия.

В отличие от любого современного города, экологичный город должен восприниматься как естественный компонент природы и не отторгаться ею.

Надеяться на то, что в ближайшем будущем наш г. Курганинск станет экологичным городом, конечно же, не приходиться, но не которые изменения в лучшую сторону предвидятся.

И  мы знаем что делать!  

1. Установить в городе как можно больше мусорных баков.

2. Санитарная очистка города, например обязательный сбор мусора с каждого двора (службой коммунхоза).  

3. Ужесточить меры наказания нарушителям санитарных норм в городе

( высокими штрафами)

4. Следить за уровнем СО2  в автомобильных выхлопах.

5.Производить шумозащитные мероприятия, заключающиеся в устройстве шумозащитных экранов и зеленых насаждений.

6.Проведение операций «Чистый воздух».

7.Массовое экологическое просвещение населения города путем СМИ.

ВЫВОД

        В результате проведенных нами исследований, мы выявили экологические проблемы города Курганинска и предлагаем следующие пути  решения проблем:

1.Мы создаем экологический кружок «Зелёный дозор»

2.Пишем научно- исследовательские работы.

3.Пишем статьи в газеты.

4.Осуществляем уборки близлежащих  к  школе территорий.

5.Производим посадку деревьев.

6.Учащиеся проводят просветительские работы с населением города о грамотной утилизации бытовых отходов.