Исследовательский проект по химии на тему «Влияние автотранспорта на экологическое состояние двора Выксунского Металлургического колледжа»

Исследовательская работана тему: «Влияние автотранспорта на экологическое состояние двора Выксунского Металлургического колледжа» Выполнили: студентки 1 курса, группы № 30 Чухляева Валерия и Малофеева Ольга Специальность ЗИО  Руководитель: Седышева Ю.В. 2014-2015 г. Введение Сохранение качества окружающей среды и здоровья населения находится в числе самых острых проблем современности. Поэтому правительства многих стран уделяют пристальное внимание вопросам экологии. Почему в нашем городе автотранспорт считается главным загрязнителем окружающей среды. Выбросы автотранспорта значительно более токсичны, чем выбросы, производимые стационарными источниками (котельные установки, промышленные предприятия). Наряду с угарным газом, оксидами азота и сажей, работающий автомобиль выделяет в окружающую среду более 200 веществ и соединений, обладающих токсическим действием. В некоторые сорта бензина добавляют тетраэтилсвинца (Pb(C2H5)4), при этом в атмосферу с выхлопными газами поступают и мелкие частички свинцовой пыли. Таблица 1: Состав воздуха над незагрязненной территорией Газы воздуха тропосферы Содержание в воздухе, молярные проценты название формула Азот N2 78.08 кислород O2 20.95 Оксид углерода CO2 3.14*10-2 Водород H2 5*10-5 Оксид азота(I) NO, NO2 3*10-7 Оксид углерода(III) CO 1*10-7 Оксиды азота NO, NO2 3*10-9 Такой состав атмосферы нужен для нормальной жизнедеятельности человека.Однако различные экологические проблемы приводят к изменению состава воздуха. Цель исследовательской работы – изучение влияния автотранспорта на экологическое состояние двора колледжа на основе анализа снежного покрова. При выполнении данной работы были поставлены следующие задачи: 1) изучить литературу по данной проблеме; 2) разработать методику проведения исследования; 3) проанализировать экологическое состояние двора колледжа ВМК на основе качественного определения химического состава снежного покрова: проверить наличие тяжелых металлов в снеге двора на разных расстояниях от дороги; определить содержание в нем анионов кислот; 4) разработать рекомендации по улучшению экологического состояния двора и улицы в целом Влияние автомобилей на атмосферу  Возрастание числа автомобилей в последние годы привело к повышению выброса в атмосферу свинца (до 8 тыс.), что превышает допустимый уровень. Наибольшее количество вредных, загрязняющих веществ выбрасывается в воздух при запуске и прогреве двигателя, от автомобилей с плохо охлажденными двигателями, на режимах «холостого хода», набора скорости и торможения. Такие непостоянные режимы характерны вблизи нашего колледжа: есть два знака «Пешеходный переход»на расстоянии 100 м друг от друга и «Искусственные неровности».Многие студенты и учителя добираются в колледж на машинах. А вот к чему это приводит: Число единиц автотранспорта Параметры ПДК (по Евро-3) проходивших по участку из них останавливаются возле школы (в среднем на 3 мин.) 296 161 Общее количество топлива, сжигаемого двигателем 3,3 л 8 л Общее количество вредных выбросов, 69, 6 г 168,7 г в том числе: угарного газа (СО) до 2,3 г/км 59,2 г 143,5 г оксиды азота (NОх) до 0,15 г/км 4,4 г 10,7 г углеводороды (СхНу) до 0,2 г/км 6 г 14,5 г Из данных таблицы 1 видно, что при «холостом ходе» выброс вредных веществ в атмосферу велик. И в последствии все вредные вещества накапливаются в снеговом покрове. Снег – один из наиболее информативных и удобных индикаторов загрязнения воздушной среды. Пробы снега для исследования отбираем со всей глубины снежного покрова в 5 точках: -три точки двора колледжа на 10 м от автодороги -участок, расположенный на противоположной стороне улицы в 10 м от дороги-участок расположенный на 35 м от дороги. -На каждом участке исследования в стерилизованные трехлитровые банки отбирается снег по всей глубине его отложения (до начала занятий).-К концу занятий температура талой воды сравнялась с комнатной (18°С). Был проведен качественный анализ талой воды, результаты которого приведены в таблице 2. Таблица 2.Результаты анализа талой воды исследуемых участков Определяемый ион Реактив, содержащий ион №1 №2 №3 №4 №5 Cl- Аg+ (р-р АgNO3) + + + + + NO3- Н2SO4к + Сu (нагревание) + + + + + SO42- Ва2+(р-р Ва(NO3)2) + + + + + Pb2+ S2-(р-р Nа2S) + + + - - Fe3+ [Fe(CN)6]4- (р-р K4[Fe(CN)6] (желтая кровяная соль) + (мало) + + - - Сu2+ после выпаривания р-ра, добавляем нашатырный спирт по каплям - + + - - пыль + + + + (очень мало) + (очень мало) Талая вода участка Влияние таксичных веществ на человека:  Ионы хлора поддерживают нормальное осмотическое давление плазмы крови, лимфы, участвуют в обмене веществ, в образовании соляной кислоты желудочного сока. Избыток хлора в организме – причина заболеваний желудочно-кишечного тракта, головных болей, нарушение общего обмена веществ.При избытке нитратов в почве они полностью не перерабатываются, накапливаются в растительной продукции и попадают в организмы животных и человека. В желудочно-кишечном тракте нитраты превращаются в соли азотистой кислоты – нитриты, которые отравляют организм. Признаки отравления организма – слабость, головокружение, тошнота, расстройство желудка и т.д. Снижается работоспособность человека, возможна потеря сознания. В крови увеличивается содержание молочной кислоты, холестерина, лейкоцитов, снижается количество белков. Нитриты могут вступать во взаимодействие с гемоглобином, образуя метгемоглобин, в котором железо окислено до Fe(III). Это вещество, угнетающее дыхательный центр, так как не способно переносить кислород. Многие растения способны накапливать большое количество нитратов, например капуста, кабачки, петрушка, укроп, свекла столовая, тыква и др. Такие растения называют нитратонакопителями. Сера входит в состав серосодержащих аминокислот – мономеров белка. SO2 нарушает углеводный и белковый обмен, снижает иммунитет. SO42-ионы окисляя почву, снижают доступность для растений питательных веществ, уменьшают скорость разложения органических остатков, снижают активность азотфиксирующих бактерий. Это приводит к торможению роста.Ионы свинца блокируют ферменты, участвующие в синтезе гемоглобина, развивается малокровие. У детей ухудшаются показатели психического развития; у взрослых снижается работоспособность, нарушается память. Свинец вызывает мутации, канцерогенное вещество. Железосодержащие белки – важнейшие ферменты. В избытке соединения железа приводят к заболеванию легких, сердечнососудистой системы, изменению состава крови, к снижению секреции желудка.Ионы меди входят в состав 11 ферментов, участвуют в обмене витаминов. В избытке нарушают работу ферментов, разрушают эритроциты, вызывают расстройства нервной системы, печени, почек, поражение зубов. В почве угнетают активность нитрифицирующих бактерий. Разрушают хлорофилл, в результате, резко снижается урожайность. На основе выполнения данной исследовательской работы мы пришли к следующим рекомендациям:1. для поглощения из атмосферы соединений серы, углерода, а из почвы солей тяжелых металлов, на территории колледжа необходимо посадить два ряда сосен;2. вместо старых тополей вдоль дороги организовать посадку без пухового тополя мужского клона сорта Гибрид-38;3. рекомендовать студентам и учителя оставлять свои машины не на территории колледжа а в другом удобном для них месте.  Проводимые мероприятия по защите окружающей среды: Прикрепляли листовки (с просьбой не портить атмосферу) к автотранспортам, находящимся вблизи колледжа. Проводимые мероприятия по защите окружающей среды: Вывод: экологическое влияние автотранспарта на атмосферу плачевное. Так же выхлопные газы плохо влияют на здоровье человека. Если не уделять должного внимания охране чистоты воздуха, то со временем человеку будет сложно дышать без последствий, связанных со здоровьем.  Спасибо за внимание!