Проектно-исследовательская работа «БЕРЕГИСЬ АВТОМОБИЛЯ!»

МАУ Центр «Родина»

Проектно-исследовательская работа

«БЕРЕГИСЬ АВТОМОБИЛЯ!»

Выполнила: Шабалина Александра

Руководитель: Харченкова Надежда Валерьевна

п. Красная Пахра

Подольский район

Содержание

1. Введение…………………………………………………………………………………3
2. Цели и задачи…………………………………………………………………..….…….4
3. Этилированный бензин……………………………………...…………………………5
4. Влияние свинца на организм человека………………………..………………………7
5. Практическая часть…………………………………………………….……………….8
6. Заключение………………………………………………….…………………………10
7. Список литературы……………………………………………………….…………...11
8. Приложение……………………………………………………….…………………..12

Введение

Транспорт всегда был одной из ведущих отраслей хозяйства. В нашем регионе, как ив других, в первую очередь стал развиваться гужевой транспорт, а для дальних перевозок – речной и только со второй четверти XIX в. – автомобильный и железнодорожный. К концу XIX в. построены семь основных лучей железных дорог, связывающий Москву с ее волостями и с крупными промышленными регионами за границей губернии. С 20-х годов ХХ в. быстрыми темпами развивается авиационный транспорт.

Сегодня автомобильный транспорт очень широко используется промышленными предприятиями для перевозки не только на близкие расстояния, но и на дальние различных видов сырья, полупродуктов производства и готовой продукции. Пассажирские перевозки осуществляются общественным (автобусы и такси) и личным транспортом.

Неуклонно растет парк личных автомашин в области. На пример, с 1993 года по 1999 г. число единиц автотранспорта увеличилась более, чем в 2 раза именно за счет личных автомобилей. Наибольшее количество их сконцентрировано в Подольском, Люберецком, Балашихинском, Одинцовском, Ногинском районах. На 1000 жителей здесь приходится от 0,5 до 2 тыс. единиц автотранспорта

Как любая отрасль хозяйства, транспорт не безобиден для окружающей среды, причем на современном уровне развития вред, приносимый им, довольно существен – в городах транспорт является основным загрязнителем воздуха.

Все виды автомобилей загрязняю атмосферный воздух, землю и воду опасными для растений, животных и людей веществами: соединениями тяжелых металлов (особенно свинца), окислов углерода, азота, а также формальдегидом, бензапиреном, сажей и т. п. Почва и вода вдоль дорог загрязняется максимально на расстоянии 150 м, причем, чем ближе к дороге, тем больше оседает здесь свинца, продуктов сгорания и несгорания топлива, частиц металла и резины. Следует помнить и о шуме на магистралях, превышающим в санитарные нормы. Используемые для посыпки соли являются причиной гибели деревьев вдоль дорог. В последнее время для целей предохранения от замерзания дорог зимой используют и удобрения с просроченной датой годности, что приводит к заболеваниями не только растений, но и людей.

Цели и задачи

      Цели:

 Изучить действия автотранспорта на загрязнение окружающей среды свинцом влияние данного элемента на живую природу.

Определить накопление свинца в растительных организмах и узнать действия свинца на живые организмы.

     Задачи:

  1)   Рассмотреть накопление свинца в природе как загрязнителя

        окружающей среды.

  2)   Освоить методику определения свинца в природных объектах.

  3)   Провести химический эксперимент по определению свинца в природных объектах.

  4)   Познакомить учащихся школы через классные часы о загрязнении  

        окружающей среды свинцом.

Этилированный бензин

Тетраэтилсвинец (ТЭС) Pb(CH3CH2)4 — ядовитое металлоорганическое соединение. Применялось в основном как антидетонирующая присадка к моторному топливу, повышающая его октановое число.

Впервые антидетонационной эффект ТЭС был открыт в 1921 году в США на фирме «Дженерал моторс». В 1923 году три крупнейшие американские корпорации — «Дженерал моторс», «Дюпон» и «Стандард ойл» создали совместное предприятие, названное «Этил газолин корпорейшн». Название «этил» было выбрано специально, чтобы не пугать людей словом «свинец». Автор этого изобретения Томас Мидгли прекрасно знал об опасности отравления свинцом. Почти сразу у рабочих на производстве стали появляться неустойчивая походка и нарушения психики. Так в 1924 году на одной плохо вентилируемой установке за несколько дней погибли пять рабочих и еще тридцать пять стали инвалидами. «Этил корпорейшн» всегда следовала практике твердого отрицания ядовитости своей продукции. В последующие несколько десятилетий, основная масса бензина в Штатах содержала ТЭС.

Вредные эффекты, вызываемые свинцом, были известны начиная с конца сороковых - начала пятидесятых годов. Однако, длительное время никаких мер не предпринималось из-за сильного лобби производителей топлива.

Тем не менее, в 1972 году EPA (американское Агентство по предотвращению загрязнения окружающей среды) ввело запрет на использование ТЭС и производство двигателей, рассчитанных на этилированный бензин; в ответ последовал иск от производителей. EPA выиграла процесс, и с 1976 года началось постепенное вытеснение ТЭС-содержащегося топлива, которое было завершено к 1986 году. Как результат, по результатам исследований к 1994 году содержимое свинца в крови американцев снизилось по сравнению с 1978 годом на 78 %.

Тетраэтилсвинец широко использовался в том числе и в СССР. В содержащий его автомобильный бензин с целью маркировки добавлялся краситель красного цвета, а в инструкции вносились требования по соблюдению мер техники безопасности при работе с топливом и топливной аппаратурой автомобилей. В восьмидесятые начался процесс отказа от использования ТЭС, завершившийся уже в наше время.

В Евросоюзе этилированный бензин был запрещён с 1 января 2000 года, хотя большинство стран-членов ввело подобный запрет намного раньше; однако, в Великобритании продолжают производить небольшие количества этилированного бензина, облагаемого повышенным налогом. Китай, по некоторой информации, отказался от использования ТЭС в 2001 году.

Таким образом, в связи с высокой канцерогенной активностью тетраэтилсвинца и загрязнением окружающей среды свинцом при его использовании, к настоящему моменту времени от добавления ТЭС в топливо в основном отказались. Тетраэтилсвинец продолжают добавлять в авиационный бензин и топливо для некоторых гоночных двигателей, но как добавка к автомобильному топливу он запрещён в большинстве стран, кроме того, применять этилированный бензин во многих современных двигателях недопустимо, так как он вредно сказывается на каталитических конвертерах и может вызвать их выход из строя. Тем не менее, этилированный бензин всё ещё используется в слаборазвитых странах вроде Йемена, Палестины или Афганистана, а также например в Северной Корее из-за относительных дешевизны и простоты в производстве.

Бензин, как и добропорядочный российский гражданин, обязан иметь паспорт. Выдают ему удостоверение личности не в милиции, а на заводе, где он родился. Однако изменения, происходящие "кое-где у нас порой" с топливом в дороге, в сию бумагу не попадают. Так что документ может быть подлинным, а его владелец поддельным. Сейчас бензиновые паспорта стали вывешивать на бензоколонках.

Как же отличить этилированный бензин? А никак - все равно обманут. Не этилированным собственно можно считать бензин, содержащий свинца не более 0,013 г. на куб дм, остальные в той или иной мере следует признать этилированными (ГОСТ). По правилам этилированный бензин обязаны подкрашивать, но в реальности - могут подкрасить, а могут и нет. Опять же по правилам должна быть помечена колонка, и в бак  машины не должен влезать пистолет с этилированным бензином. Но вы же понимаете...

Влияние свинца на организм человека

По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ наряду с мышьяком, кадмием, ртутью, селеном, цинком, фтором и бенз(а)пиреном. Различные соединения свинца обладают разной токсичностью: малотоксичен стеарат свинца; среднетоксичны соли неорганических кислот (хлорид свинца, сульфат свинца и др.); высокотоксичны алкилированные соединения, в частности, тетраэтилсвинец.

В организме взрослого человека содержится 80 – 120 мг свинца. В желудочно – кишечном тракте вассывается 5 – 10% (а иногда и до 50%) от поступившего свинца. Много свинца может попадать с атмосферным воздухом (до 70% аэрозоля содержащего свинец оседает в легких). При больших концентрациях свинца возникает риск его проникновения через кожу. У мужчин удержание свинца в организме выше, чем у женщин. Повышенное поступление с пищей кальция, магния, фосфора, цинка уменьшает абсорбцию свинца, тогда как на фоне дефицита железа и выше перечисленных элементов способность организма усваивать свинец увеличивается. При свинцовой интоксикации происходит серьезное изменение в нервной системе, нарушаются терморегуляция, кровообращение и  изменяется генетический аппарат.

При длительном поступлении свинца возникают также нефрологические эффекты (заболевания мочевой системы), появляются определенные изменения в сердечнососудистой системе.

Одним из наиболее коварных последствий действия неорганических соединений свинца считается его способность заменять кальций в костях и быть постоянным источником отравления в течение длительного времени. Биологический период полураспада свинца в костях - около 10 лет. Количество свинца, накопленного в костях, с возрастом увеличивается.

Для женщин свинец представляет особую опасность, так как этот элемент обладает способностью проникать через плаценту, а также накапливаться в грудном молоке.

Органические соединения при непродолжительном воздействии, особенно тетраэтилсвинец, способны проникать в организм не только через легкие, но и через кожу. При этом в начальной фазе отравления наблюдается нарушение условно-рефлекторной деятельности, а затем наступают расстройства симпатической и парасимпатической нервной системы с возможным появлением бессонницы, галлюцинаций и судорог. 

Практическая часть

Определение уровня загрязнения воздуха на 45 км Калужского шоссе            (п. Красна Пахра)

1. Выбрали участок автотрассы вблизи школы длиной примерно 100 м.
2. Подсчитали количество единиц автотранспорта, проходящий по участку в определенный период суток в течении 15 минут. Все данные заносили в таблицу (см. приложение, табл. №1)

Вывод: очень большой поток транспорта, значит уровень загрязнения воздуха существенный.

Качественное определение наличия свинца в растительности взятой близ автотрассы 45км Калужского шоссе.

1. Собрали100г. растительной пробы на расстоянии 2м, 5м, 10м, 15м, 25м. от оживленной автодороги.

2. Измельчаем собранную растительную массу, каждую отдельно, добавили в них 50г. смеси C2H5OH и H2O.

3. Прокипятили каждую смесь, чтобы свинец перешел в раствор.

4. Взяли сульфит натрия. Растворили в воде и по каплям добавили в полученные растворы.

5. Pb+2 +S-2= PbS

В результате выпал черный осадок (сульфид свинца) – значит есть свинец.

 (см.приложение, фото №1)

Вывод: растения способны абсорбировать свинец в своих органах.

Качественное определение наличия свинца в снежном покрове взятого близ автотрассы 45км Калужского шоссе.

1. Собрали100г. снежного покрова на расстоянии 2м, 5м, 10м, 15м, 25м. от оживленной автодороги.

2. Полученную талую воду, каждую пробу в отдельности, выпарили до 15 мл.

3. Взяли сульфит натрия. Растворили в воде и по каплям добавили в полученные растворы.

4. Pb+2 +S-2= PbS

В результате выпал черный осадок (сульфид свинца) – значит свинец присутствует.

 (см.приложение, фото №2)

Вывод: в снежном покрове присутствуют следы свинца.

Заключение

1. Собран материал, показывающий осуществление круговорота иона свинца в природе и их влияние на здоровье человека и окружающую среду, а также о различных методах его определения.
2.  В результате я пришла к выводу, что влияние ионов свинца огромно и  распространяется на всю биосферу. Свинец медленно, постепенно убивает живой  организм;
3. Т.к. свинец обнаружен в растительных организмах необходимо: убедить население, что нельзя собирать у дороги лекарственные растения, грибы, ягоды, заготавливать веники. Желательно иметь лесополосы  вдоль автомобильных дорог. Не вырубать вдоль дороги лес.

Список используемой литературы

1. Алексеев С. В., Груздева Н. В., Гущина Э. В. Экологический практикум школьника: Учебное пособие для учащихся. – Самара: Корпорация «Федоров», Изд. «Учебная литература», 2005. – 304 с.
2. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. – Л.: Агропромиздат. Ленинградск. отд – ние, 1987. – 142с.
3. Программы элективных курсов. Химия. 8 – 9 классы. Предпрофильное обучение / авт.-сост. Г. А. Шипарева. – М.: Дрофа, 2006. – 78 с.
4. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. – М: Издат.дом «Оникс 21 век»: Мир, 2004. – 216с.,
5. Экология Подмосковья: Энцикл. пособие. – М.:Современные тетради, 2002 – 584 с.
6. http://www.gosthelp.ru
7. http://ru.wikipedia.org

Приложение

Таблица №1.

Фото №1.

Фото №2.