Проектно-исследовательская работа "Мелкий мусор – большие проблемы".

Саламова Карина Муратовна Мелкий мусор – большие проблемы Руководитель: Давлатова Альфия Магафуровна, учитель начальных классов 2015г. ОГЛАВЛЕНИЕ Ведение Глава I. Литературный обзор по проблеме исследования  1.1 Маленький мусор – большие проблемы 1.2 Химический состав сигарет Глава II. Методика проведенных исследований 2.1 Эксперимент 2.2 Социологический опрос Глава III. Результаты и их обсуждение Список использованной литературы Приложения         3 5 5 6 8 8 9 10 12 13 I. ВВЕДЕНИЕ «Природа не признает шуток;  она всегда правдива, всегда серьезна, 2 всегда строга; она всегда права, ошибки же  и заблуждения исходят от людей» (В.Гете) Мой брат работал летом 2013 года в трудовой бригаде и рассказывал, что они занимаются уборкой   мусора   на   тротуарах,   детских   площадках,   в   общественных   местах.   Среди   всего мусора больше всего было окурков.  У меня возникла потребность узнать, а так ли безобидны эти недокуренные сигареты. Тема моей исследовательской работы так обозначена неслучайно. Я постараюсь доказать, как наша неосмотрительность загрязнять и сорить мелким мусором там, где мы отдыхаем и живем, может вылиться в глобальную проблему. Конечно, это не сродни   катастрофе   в   Чернобыле   или   в   Японии,   но   полученные   результаты   заставляют задуматься о культуре поведения и общения с природой. О химическом составе сигарет почему­то     пишут только в специальной литературе, на пачках сигарет содержится информация: «Минздрав предупреждает, что курение опасно для нашего здоровья». В рекламах по телевизору об этом не рассказывают, медицина не обращает на это внимание. Каждый активный и пассивный курильщик должен знать всю правду.  Работая   со   специальной   литературой,   я   обратила   внимание,   что       в   мире   нет   правил, требующих,   чтобы   табачные   компании   уменьшали   или   контролировали   концентрацию канцерогенов в табачном дыме. Не говоря уже о том, что смолы и никотина в сигаретах намного   больше,   чем   указывают   табачные   компании.   Были   проведены   исследования,   и оказалось, что табачные компании не такие уж честные — показатели никотина и смолы примерно в 10 раз превышали цифры, указанные табачными компаниями.  Актуальность темы:  Огромное количество людей не осознают наличие угрозы для себя и окружающей среды от обилия сигаретных окурков, которые попадают в почву. Содержание ядовитых веществ в окурках   велико,   эти   химические   вещества   включаются   в   трофические   цепи   питания, негативно влияют на рост и развитие растений, попадая в живой организм.   Поэтому для меня важно  доказать       влияние экологического состояния окружающей среды на организм человек как отражение влияния человеческой деятельности на экологию.  Проблема:  как   донести   до   сверстников   информацию   о   вредном   воздействии   остатков сигарет на место нашего обитания?   Гипотеза:   если   сигаретные   окурки   содержат   вредные   химические   вещества,   то   они влияют на рост и развитие растений, загрязняя окружающую среду. 3 Цель работы: выявить   действие   веществ,   содержащихся   в   окурках   сигарет,   на   состояние   почвы   и экспериментально подтвердить их негативное влияние на рост растений.   Задачи исследовательской работы:  1) Изучить информацию о составе сигарет и действии их на окружающую среду.  2) Приготовить экстракт – вытяжку из сигаретных окурков. 3) Проследить   за   скоростью   прорастания   фасоли,   используя   для   полива   экстракт   из остатков сигарет (окурков) 4) Провести социологический опрос одноклассников  5) Привлечь   общественное   внимание   к   проблеме   накопления   сигаретных   окурков   в биосфере. Предмет исследования: фасоль, поливаемая чистой водой и экстрактом из вытяжки окурков. Объект исследования: факторы, влияющие на загрязнение окружающей среды Оборудование и материалы:  1) чашки для выращивания фасоли;   2) фасоль как объект для определения и доказательства вредного влияния окурков;  3) сигаретные окурки как источник содержания вредных и ядовитых веществ.   Практическая значимость работы состоит, по моему мнению, в том, что я обнаружила в окурках   ядовитые   вещества,   которые   оказали   негативное   влияние   на   прорастание   семян фасоли как биологического объекта. За прорастанием семян фасоли в домашних условиях легче наблюдать, чем за ростом сосновых деревьев в лесу. Поэтому семена фасоли выступают как   миниобъект   природной   среды,   изменения   в   произрастании   которых   от   воздействия определенных условий можно наблюдать в течение нескольких дней. Новизна   исследования   состоит   в  раскрытии   аспекта   пагубного   влияния   сигаретной вытяжки на рост растений. Глава I. Литературный обзор по проблеме исследования.  1.1 Маленький мусор – большие проблемы. Экологи   всего  мира   встревожены  негативным   влиянием  курения  на  экологию   планеты. Причем основная проблема ­ не в табачном дыме, а в дурной привычке заядлого курильщика бросать окурки под ноги. Оказывается, ежегодно в озерах, морях и океанах, на пляжах и местах общественного пользования скапливается дополнительно 771 тонна "бычков". За один 4 единственный рейд на прибрежной полосе длиной 2,4 км мусорщики собирают более 2,7 тыс. окурков.   Период полураспада окурка в естественных условиях составляет 10­15 лет. Сигаретный окурок будет плавать в море около 5 лет. Причём, что важно, речь идёт о расщеплении, но не о полном распаде. Иными словами, окурки со временем не исчезают.  Мусор также образуется из окурков использованных сигарет, пачек, упаковок от блоков сигарет и других табачных изделий. Согласно оценкам, только в 1995 году во всем мире было продано   5,535   триллионов   сигарет   в   27,7   миллиардах   блоков   и   277   миллиардах   пачек. Сигаретные окурки – это наиболее частый предмет, который попадается при очистке пляжей на побережьях. Работники в США жалуются, что подметание сигаретных окурков ежемесячно требует от них многих часов дополнительной работы. Сигаретные фильтры разлагаются в течение   5­7   лет.   Кроме   этого,   слюна   человека,   употребляющего   жевательный   табак, негигиенична и загрязняет окружающую среду.                                 Отмечается, что в мире сигаретные "бычки" представляют собой чуть ли не главную угрозу окружающей среде. Как подчеркивают эксперты общества, пальцы человека во время курения соприкасаются   с   канцерогенными   веществами   токсичными   веществами   (мышьяк,   ацетон, кадмий, никотин и бензол). Кроме того, окурки часто оказываются в кишечниках рыб, птиц и животных.   Если фильтр изготовлен из крахмала, то он разлагается всего за 60 дней и, что   без   каких­либо   негативных   последствий   для   почвы   или   воды. немаловажно, Сигаретные   окурки   представляют   собой   самый повсеместно   распространенный   пример   загрязнения окружающей среды человеком – по оценкам ежегодно из окон   машин,   мимо   урн   и   просто   на   природе человечество   выбрасывает   около   4500   миллионов окурков.    Брошенные мимо урны окурки портят внешний вид города или лесопарковой зоны, а химические вещества, попадающие в окружающую среду из недокуренного табака и фильтров, токсичны для многих живых организмов. Сигаретные окурки представляют собой большую угрозу здоровью живых существ, если они их по ошибке съедят. Окурки были обнаружены в желудках китов, дельфинов,   морских   птиц   и   черепах.     Из   окурков выделяются токсичные вещества, что вызывает воспаление   5 пищеварительной системы животных. Была обнаружена черепаха, проглотившая больше 200 окурков.   Сигаретные   окурки   представляют   собой   большую   угрозу   здоровью   животных (например, коров, которые свободно разгуливают по улицам Южной Азии) и маленьких детей, если они их по ошибке съедят. Эти животные (как и дети) не способны переварить фильтр и могут умереть. Фильтр окурка задерживает большое количество никотина, различных смол и других токсических веществ. Количество никотина, содержащихся в 200 фильтрах окурков, достаточно, чтобы убить взрослого человека.  2.2 Химический состав сигарет К настоящему времени известно, что табачные изделия содержат около 4000 химических соединений, а табачный дым – около 5000 химических соединений, из которых примерно 60 вызывают рак. Человек, выкуривающий пачку сигарет в день, получает за год дозу облучения в   500   рентген.   Никотин   является   естественным   компонентом   табачных   растений   и   это наркотик и сильный яд. Злой, черной, чертовой травой, исчадием ада называют табак. И в этом нет преувеличения. (Приложение 1) Никотин в сухих листьях табака содержится обычно в количестве от 1 до 1,5%, однако в  некоторых сортах табака он составляет 6—8%. В одной сигарете весом 1 г содержится  примерно 12—15 мг никотина, а в сортах, бедных никотином, 6—8 мг. Сигара весом 10 г  содержит 120—150 мг никотина. При курении часть никотина сгорает, остальная его часть  испаряется вместе с водяными парами, конденсируется в окурке и оседает в нем. Таким   образом,  НИКОТИН  –   чрезвычайно   токсичное   вещество!     Он   относится   к группе психоактивных веществ (прием которых приводит к нарушению работы психики) (ПАВ). Растворим как в воде, так и в липидах, в органических растворителях. Способен проходить через клеточные мембраны; легко проникает в кровь; быстрое поглощение в кровеносное русло позволяет никотину достичь мозг в течение 8 секунд, дезорганизуя его работу.     В больших количествах он весьма токсичен. Никотин является естественной защитой табачного растения от поедания насекомыми. Он обладает в три раза большей токсичностью, чем мышьяк. Когда никотин попадает в мозг, он предоставляет доступ к воздействию на разнообразные процессы нервной системы человека. Отравление никотином характеризуется головной болью, головокружением, тошнотой, рвотой. В тяжелых случаях ­  потеря сознания и   судороги.   Хроническое   отравление   характеризуется   ослаблением   памяти,   снижением 6 работоспособности. Всем известно, что «капля никотина убивает лошадь», но лишь некоторые догадываются, что человек ­   не лошадь, и поэтому для него смертельная доза составляет всего   60   мг   никотина,   а   для   детей   –   еще   меньше.   В   невыкуренной   сигарете   содержится порядка 10 мг никотина.   Все   живые   существа,   особенно   с   развитой   нервной   системой,   очень   чувствительны   к никотину. Например, птицы гибнут при нанесении на их клюв лишь одной капли чистого никотина, кролики гибнут от 1/2, капли, собаки от 1/2—2 капель, лошадь — от 3—6 капель. Все живые существа, особенно с развитой нервной системой, очень чувствительны к никотину. Например, птицы гибнут при нанесении на их клюв лишь одной капли чистого никотина, кролики гибнут от 1/2, капли, собаки от 1/2—2 капель, лошадь — от 3—6 капель. Кроме никотина в состав табачных изделий входят никель, который угнетающе действует на иммунную систему, провоцирует воспалительные процессы и приводит к появлению рака (легко проникает в «потаенные» уголки организма, накапливается в печени, мозге, крови), синильная кислота, которая подавляет окислительные процессы в тканях, и другие яды:   нитробензол   и   некоторые анилин, азотсодержащие  соединения.     Самые совершенные фильтры задерживают не более 20% содержащихся в дыме веществ. Есть у фильтра и отрицательная сторона – он хорошо впитывает болезнетворные бактерии и вирусы.   Поэтому,   когда   сигарета   передается от одного человека другому, то фильтр служит «челноком» для переноса инфекции. Один окурок может загрязнить три литра воды. Лабораторные исследования показали, что одного окурка, плавающего в сосуде объемом 1 л, достаточно, чтобы убить рыбу в течение 96 часов.   2.1 Эксперимент   (Приложение 2) Глава II. Методика проведённых исследований  Опыт.  Проращивание семян фасоли. Описание  работы:  Чтобы   доказать   негативное   влияние   сигаретных   окурков   на   живые организмы, я провела эксперимент с проращиванием семян фасоли.   В чашку под № 1, где 7 находились семена фасоли, я подливала чистую воду, в чашку под № 2 ­ экстракт – вытяжку из сигаретных окурков. Приготовила экстракт, залив окурки водой, и настояла в течение 3­х дней. Полученным экстрактом я поливала в процессе проведения опыта семена в чашке №2. В течение 13 дней я следила за процессом прорастания фасоли в обеих чашках. На третий день после   начала   эксперимента   в   чашке   под   №1,   где   находилась   фасоль,   поливаемая   чистой водой, произошло     набухание семян и появление корешка, а во второй чашке только на четвёртый день. На пятый день эксперимента в чашке под № 1 образовался корешок, начал прорастать стебелек, а в чашке под № 2 ­ нет никаких изменений. На восьмой день моего эксперимента в чашке под № 1 началось образование листочков, а во второй чашке семена фасоли   начали   разлагаться.   На   одиннадцатый   день   эксперимента   в   чашке   под   №1 сформировался стебелек, полностью появились листочки, а в чашке под №2 почти все семена фасоли сгнили. На последний день эксперимента в чашке под №1 начало  формироваться взрослое растение, во второй чашке фасоль полностью сгнила.  ВЫВОД: поставленный мной эксперимент доказал, что в окурках находятся ядовитые вещества (в т.ч. никотин), которые оказали негативное влияние на прорастание семян фасоли. Поэтому я утверждаю, что маленькая проблема в виде небольших окурков на территории проживания превращается в глобальную катастрофу загрязнения экологической ниши всех живых организмов.  Для определения отношения к экологической проблеме в виде маленького мусора вокруг нас я провела исследование среди одноклассников. 2.2 СОЦИОЛОГИЧЕСКИЙ ОПРОС.     Я   провела   социологический   опрос   среди   одноклассников.  В   опросе   участвовало   20 респондентов. Из них на вопрос «Знаете ли вы химический состав сигарет?»  70 % ответили, что  они   знают   химический   состав   сигарет,  остальные   30%  ответили,   что   они  не   знают   о химическом составе сигарет. На вопрос «Содержатся ли вредные вещества в окурках?» 98% ответили «Да», и лишь 2% считают, что в окурках не содержатся вредные вещества.  На следующий вопрос «Знаете ли вы, что после выкуривания сигареты в окурках остаётся около 10 мг.   никотина?» 50% ответили, что им был известен этот факт, а 50% ответили «Нет». 8 Так   же   респонденты   отвечали   на  вопрос   «Оказывает   ли   негативное   влияние   на  состав почвы и воды наличие окурков?», и 78% ответили «Да», а 22% ответили, что не оказывает.  Мне было очень важно установить, а будут ли они курить в будущем? Почти все ответили, что  нет  (99%).   Этот   ответ   должен  был   вызвать   чувство   гордости   за  нашу   молодежь,   но, учитывая, сколько грязи, в том числе окурков, приходится убирать нашим дворникам за нами, я думаю, многие лукавят, когда говорят о своей этике и чистоте. АНКЕТА ДЛЯ ОДНОКЛАССНИКОВ 1.   Знаете   ли   вы,   что   курение   вредит здоровью? 2.   Курят ли ваши родители? 3.   Знаете   ли   вы,   что   после   выкуривания сигареты   в   окурках   остается   около   10   мг никотина? 4.     Оказывает   ли   негативное   влияние   на состав почвы и воды наличие окурков? 5.    Будете ли вы курить ? Глава III. Результаты и их обсуждение Задачи 1. Изучить информацию. Выводы 1. В ходе написания работы изучена информация о составе сигарет и физиологическом действии их составляющих. 9 2. Приготовить экстракт –  вытяжку из  сигаретных окурков 3. Проследить за скоростью  прорастания фасоли, используя  для   полива экстракт из  остатков сигарет (окурков) 4. Сделать общий вывод о  влиянии сигаретных окурков на  организм растения 5. Провести социологический  опрос одноклассников 6. Привлечь общественное  внимание к проблеме   накопления сигаретных окурков  в биосфере. 2. Приготовили экстракт­вытяжку. Цвет данного образца  отличался от контрольного: коричневато­бурый цвет  свидетельствует о наличии химических веществ. 3. В ходе эксперимента было выявлено отрицательное  воздействие веществ на  скорость прорастания семян в  контрольной чашке выше. 4. Поставленный мной эксперимент доказал, что в окурках находятся ядовитые вещества (в т.ч. никотин), которые оказали негативное влияние на прорастание семян фасоли. 5. Для определения отношения к экологической проблеме в  виде маленького мусора вокруг нас я провела исследование  среди одноклассников, в ходе которого было выяснено, что  необходимо проводить просветительскую работу для поднятия  экологической культуры молодежи. 6. Перспективой распространения результатов работы, по  моему мнению, могут служить: выступление на классных часах,  посвященных защите окружающей среды, участие в акциях  «Спасти и сохранить», «Знай свой край», «День чистой воды»,  проведение бесед в начальной школе на уроках окружающего  мира, участие в научно­практических конференциях разного  уровня. ПЕРСПЕКТИВЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ: 1. Выступление на классных часах, посвященных защите окружающей среды. 2. Участие в акциях «Спасти и сохранить», «Знай свой край», «День чистой воды». 3. Проведение бесед в начальной школе на уроках окружающего мира. 4. Участие в научно­практических конференциях разного уровня. 5.   Проведение   профилактической   работы   на   родительских   собраниях,   родительских конференциях. 6. Внеклассная работа. 10 ЛИТЕРАТУРА 1. Генкова Л.Л., Славков Н.Б. «Почему это опасно», М. «Просвещение», 1989г., с.10­19. 2. «Не унесенные дымом». Приложение к журналу «Здоровье», №3, 2002 г., с.7­9. 3. Шабанов П.Д. «Руководство по наркологии», СПб, «Лань», 1998, с.280­281, 324­ 329. 4. Минко   А.И.,   Линский   И.В.   «Наркология   в   вопросах   и   ответах».   Справочник практикующего   врача,   Ростов­на   Дону,»Феникс»,   Харьков   «Торсинг»,   2003г., с.321­322,375­405. 5. Цитович И.К. «Курс аналитической химии», М., «Просвещение», 1994 г., с.97­ 100 6. Ягодинский   В.Н.   «Школьнику   о   вреде   никотина   и   алкоголя».   Книга   для учащихся. М. «Просвещение»,1986г. с.3­31 11 7. Б.Н.Степаненко «Курс органической химии». Учебник для мед.институтов, изд­е «Высшая  школа», 1974г., с.416. 8. М. В. Гальперин «Общая экология» 2010г.                                                                                                                         Прило жение 1 12 Вредные компоненты табачного дыма Никотин представляет собой бесцветную маслянистую жидкость, быстро буреющею на воздухе вследствие окисления. Он очень летуч., имеет запах табака , обусловленный примесью   продуктов   окисления   никотина.     Никотин   ­   довольно   сильное   основание .Никотин очень ядовит: несколько миллиграммов его вызывают тяжелое отравление, выражающееся   головной   болью,   рвотой,   помрачением   сознания.     Никотин   является сильным   сердечным   ядом.   Организм   постепенно   «   привыкает»   этому   яду;   однако постепенно у курильщиков развивается хроническое отравление никотином. Никотин чрезвычайно   ядовит   для   насекомых   и   поэтому   получил   применение     в   борьбе   с вредителями сельского хозяйства.                                                                           Приложение 2 13 №1 – вода для полива (контрольная) №2 – водный экстракт сигаретных  окурков Закладка опыта: Чашка №1 – залита контрольной водой Чашка №2 – залита водным экстрактом Набухание семян и появление первого корешка 14 На третий день На четвёртый день Изменений нет №1 №2  ПЯТЫЙ ДЕНЬ ЭКСПЕРИМЕНТА   Прорастание стебелька семени  Изменений нет №1   ВОСЬМОЙ ДЕНЬ ЭКСПЕРИМЕНТА №2 №2 15 Прорастание листочков семени  Изменений нет №1 №2   ОДИННАДЦАТЫЙ ДЕНЬ ЭКСПЕРИМЕНТА  Сформировался стебель, полностью появились листочки Почти все семена фасоли сгнили №1 №2 16 №1 №2 ТРИНАДЦАТЫЙ ДЕНЬ  КОНЕЦ ЭКСПЕРИМЕНТА 17