Экология Снег. Его экологическая роль в природе - polpoz.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Экология Снег. Его экологическая роль в природе - страница №1/1



Районный открытый экологический конкурс имени А.Н. Белкина

«Твои первые открытия»

Направление: экология

Снег. Его экологическая роль в природе

Авторы: Маслова Марина и Сморчкова Анастасия,

6 класс, МОУ Полетаевская СОШ
Руководитель:

Синицын Александр Анатольевич,

учитель химии

Сосновский район

2011
СОДЕРЖАНИЕ


1.

ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

2.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4

3.

ОПИСАНИЕ МЕТОДИК И МАТЕРИАЛОВ ИССЛЕДОВАНИЯ . . . .

7

4.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8

5.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

9

6.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10

7.

ПРИЛОЖЕНИЯ




ВВЕДЕНИЕ
В зимний период сельские жители, имеющие дома в частном секторе, очень часто обогревают свое жилище, сжигая в топках огромное количество каменного угля, мазута и других нефтепродуктов. При этом в атмосферу выбрасывается множество разных вредных веществ.

Мы, жители Полетаево, каждую зиму наблюдаем загрязненный снег. У нас возник вопрос. Он грязный оттого, что на него оседают грязь, копоть, пыль, или он уже падает таким? Таким образом, возникший вопрос натолкнул нас на мысль о проведении научного исследования по теме: «Снег. Его экологическая роль в природе»

Объект исследования: снег п. Полетаево.

Цель работы: исследовать влияние снега на окружающую среду п. Полетаево.

Задачи исследования:


  1. изучить теорию образования снега и его виды;

  2. пронаблюдать за распределением снежного покрова в разных местах п. Полетаево;

  3. выяснить, какую пользу приносит снег окружающей среде;

  4. доказать опытным путем, что снег является естественным «фильтром» для атмосферы.

В соответствии с целью и задачами исследования были определены основные методы:

  • метод наблюдения,

  • метод анкетирования,

  • теоретическое изучение литературных источников,

  • метод эксперимента.

Практическая значимость работы видится нам в возможности использования материалов на уроках природоведения, географии, экологии и химии; в качестве информационно-аналитического, просветительского материала, а также дополнительного материала во внеклассной и во внеурочной работе
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
Жители Урала привыкли, что снег выпадает поздней осенью, зимой или весной. А как возникает снег?

Сначала из водяных паров формируется облако. Когда температура в нем опускается ниже -5ºС, на мельчайших частицах почвы и пыли, парящих в воздухе, образуются крошечные кристаллы льда. Чаще всего они имеют форму шестиугольных пластинок, которые растут и превращаются в снежинки. Они могут соединиться между собой в снежные хлопья. Опускаясь вниз, снежинки пролетают сквозь облако, состоящее из мельчайших капель воды, и примерзают к имеющимся в нем ледяным кристаллам, образуя снежную крупу.

Белый цвет происходит от заключенного в снежинке воздуха.

Иногда звездочки так и ложатся на поверхность земли, едва касаясь своими лучиками друг друга. Пушистый звездчатый снег выпадает при небольшом морозе и полном отсутствии ветра. Обычно же снежинки сталкиваются друг с другом, их ломает ветер, они слипаются и смерзаются.

Снежинка – это мельчайший ледяной кристалл. Её образование начинается с ростом кристалла зародыша, а форма зависит от того, какие грани этого кристалла растут быстрее.

Формы снежинок необыкновенно разнообразны. Известно более 5000 различных форм. Разработана специальная международная классификация снежинок, в которой они объединяются в 10 классов. Это звездочки, пластинки, столбики, иглы, град, древовидные кристаллы, напоминающие стебли папоротника. Приложение № 3.

Снежинки бывают размером от 0,1 до 0,7мм при массе 0,004г. Самая крупная когда-либо засвидетельствованная снежинка имела диаметр в 38см.

Снежинки состоят на 95% их воздуха, что обуславливает низкую плотность и сравнительно медленную скорость падения (0,9км/ч).

В Сибири в морозный солнечный день иной раз весь воздух вдруг покажется пронизанным алмазным сверканием. Это явление называют алмазной пылью. Ледяная пыль – это мельчайшие ледяные кристаллики диаметром 0,5 – 1мм (иногда до 2-5мм), выпадающие при сильном морозе и ясном небе в любое время суток. Самые мелкие кристаллики, блистая в лучах солнца или ярком свете фонаря, плавают в воздухе и медленно оседают. Более крупные опускаются довольно быстро, и в воздухе словно протягиваются длинные сверкающие линии, похожие на искрящийся ливень, как бы падающий с солнечного диска.

Изучая книги, статьи и Интернет источники о снеге, мы узнали, что люди с древности наблюдали и интересовались снежинками.

Упоминание о шестиугольных кристаллах имеется в книге китайского писателя Хань Ши Вэй Чана, написанной в 135г. До н.э., где сказано: «Цветы растений и трав имеют обычно пять лепестков, но они же у снега всегда шестилучевые». В поэме другого китайца, Сяо Тана (501-531), есть такие слова: «Белые снежинки показывают свои шестилепестковые цветы».

В европейской литературе о снежинках впервые упоминает Альберт Магнус (около 1260г.), который считал, что их кристаллы имеют форму звезды. О снежинках рассказано также в книге архиепископа Упсалы Олауса Магнуса (около 1555г.), где были найдены гравюрные изображения снежных кристаллов. Из 23 рисунков лишь один имеет близкое сходство с оригиналом.

Форма снежинок описана Иоганном Кеплером в эссе «Новогодний подарок, или о шестиугольных снежинках» (1611г.). В этом эссе Кеплер впервые пришел к выводу, что водяной пар при охлаждении может конденсироваться в шестилучевые кристаллы некоторых минералов.

Научное объяснение формы снежинок появилось только через 300 лет, в начале ХХ столетия, когда исследования с помощью т лучей показали, что атомы кислорода и водорода в кристаллах льда располагаются в решетке, состоящей из шестиугольников.



Как распределяется снег на планете? Обычно считается, что снег должен лечь на промерзшую землю – иначе он растает. Однако так бывает не всегда. Если за время одного снегопада выпадает очень много снега (например, более 1м толщиной, как часто бывает в горах), то такой снег может пролежать всю зиму даже на не промерзшей земле.

Больше всего снега скапливается ранней весной перед началом массового таяния. В горах Кавказа в это время его толщина нередко достигает 3м. Оказывается, снег при этом настолько уплотняется под тяжестью собственного веса, что 3м плотной снежной толщи в Кавказских горах приравниваются по массе 9м рыхлого свежевыпавшего снега.



Где находятся самые снежные места на Земле? Там, где влажные морские ветры встречают на своем пути высокие горы. Воздушные потоки, преодолевая их, поднимаются вверх, охлаждаются, и из них выделяется избыточная влага. Высоко в горах осадки выпадают преимущественно в виде снега, и его может скопиться очень много. На территории России к таким многоснежным местам относятся Западный Кавказ и Камчатка; за её пределами – Скалистые горы в Северной Америке и Анды – в Южной. Самое большое количество снега на планете выпадает в Канаде (Береговой хребет на западе провинции Британская Колумбия) и на Аляске (Аляскинский хребет). Эти территории открыты для влажных воздушных масс, приходящих с Тихого океана; местами здесь выпадает более 30м снега в год, что соответствует слою воды толщиной 8-10м.

Если зимой посмотреть на Землю из космоса, можно увидеть, что полярные просторы белы от снега, а по мере продвижения к экватору снежный покров дробится на отдельные белые пятна, которые редеют и постепенно сходят на нет. Впрочем, это характерно только для обширных равнин.

«Нигде влияние снежного покрова так не велико, как в России, так как нигде нет равнины настолько обширной, отдаленной от морей и покрытой снегом зимой», - писал в своей книге «Климаты земного шара» А.И. Воейков.

Толщина снежного покрова на территории России далеко не везде одинакова. Однако общую закономерность все же можно проследить. Она постепенно нарастает от Прибалтики до Подмосковья, резко увеличивается в Предуралье и в горах Урала, а на равнинах Западной Сибири снега снова становится меньше. Обширная область наиболее глубоких снегов расположена севернее Енисейска, при впадении в Енисей. Здесь высота снежного покрова достигает 1 метра (Приложение № 4)

Свежевыпавший снег обычно очень рыхлый, снежинки почти не связаны между собой, и даже небольшой ветер приводит их в движение.

Перенос снега ветром на высоте не более 20см над землей называют «поземкой». Но если ветер усиливается, снег поднимается выше, до нескольких метров, начинается так называемая низовая метель. Верхней метелью называют снегопад, при котором снежинки падают и остаются лежать на места.

Во время пурги совершенно невозможно разобрать, падает ли снег сверху, поднимается ли с земли или это смешение тех и других снежинок.

Какие бывают снежные образования?

Надув – пологий холм из уплотненного снега, нанесенного ветром на ровной открытой местности. Надув следует отличать от сугроба – надув образуется на открытой местности, а сугроб вблизи какого-либо препятствия.

Заструга – нанесенная ветром снежная гряда в тени каких-либо предметов (столб, дерево) с острым гребнем).

Снежник – неподвижное скопление снега в местах, защищенных от ветра и солнца, ниже снеговой линии, сохраняющееся после стаивания окружающего снежного покрова. (Приложение № 5)

ОПИСАНИЕ МЕТОДИК И МАТЕРИАЛОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
Первым этапом исследования мы провели анкетирование 34 учащихся параллели шестых классов. Каждому респонденту задавалось по 3 вопроса:

1. Снег грязный, потому что на него оседает копоть и грязь?

2. Или Вы думаете, снег падает уже «грязным»?

3. Считаете ли Вы, что снег является естественным «фильтром» для атмосферы?

В результате ответы на два первых вопроса показали, что 11 человек считает, что снег падает грязным, 23 человека думают, что он загрязняется при лежке. Причем это загрязнение происходит из-за оседания копоти и грязи (29 чел.) (Приложение № № 1, 2)

Результаты ответов наших респондентов на третий вопрос анкеты практически поделились на две группы: 18 человек - считают снег естественным «фильтром» для атмосферы и 16 человек - не разделяют такой точки зрения.

Затем, для проверки полученных во время анкетирования предположений, мы провели небольшой эксперимент. Экспериментальной площадкой стала территория частного сектора п. Полетаево, где много домов имеют печное отопление (дрова, угль).

Опыт 1. «Оценка предположения, что снег падая забирает из воздуха частицы пыли, грязи и т.д.»

Описание методики №1. Недельная порция снега опускается в химический стакан. Проводится процедура разморозки с дальнейшей фильтрацией талого снега. (Приложение № 7)

Результат: на фильтре остается много грязных пятен.

Вывод: снег грязный от оседания на него сажи и грязи.

Описание методики №2. Свежевыпавший снег (проба от 08.01.2011) опускается в химический стакан. Проводится процедура разморозки с дальнейшей фильтрацией талого снега (Приложение № 7)

Результат: на фильтре остались мелкие черные точки.

Вывод: пока снег падает, то он очищает воздух, собирая на себя частицы пыли, грязи и т.д.

Таким образом, опытным путем мы доказали, что снег падая на землю, захватывает небольшие частицы пыли, грязи и т.д. на себя.



Опыт 2. «Оценка предположения, что снег является естественным «фильтром» для атмосферы»

Описание методики. На территории удаленной от проезжей части снимается слой снега до обнаружения открытого участка земли (примерно 55 см)

Результат: обнаружена зеленая трава, которая сохранила цвет и эластичность.

Вывод: снег предохраняет растения от вымерзания и выветривания, а также защищает от загрязнения сажей, копотью и т.д.

Таким образом, можно утверждать, что снежный покров – служит естественным утеплителем («гигантское одеяло»), прослойка между землей и атмосферой, которого играет важную роль в природе. Он защищает от холода растения и многих животных. Благодаря снегу не так глубоко промерзает почва, а вода, образующаяся при его весеннем таянии, насыщает почву. Это очень важно для начала роста растений.

Для получения более полной информации и подтверждения своих предположений, мы посетили Полетаевские очистные сооружения. Из беседы с Сергеева Г.В. (сотрудник очистных сооружений) мы узнали, как проходит забор снега и проводится его физико-химический анализ (определение кислотности, комплекса загрязняющих веществ и т.д.). Кроме того, Галина Викторовна подтвердила наше предположение, что снег является естественным фильтром для воздушного пространства.

Данные, которые нам были даны, мы использовали в графиках. (Приложение №№ 9, 10, 11)

Заключительным этапом нашего исследования стало создание презентационного ролика «Снег. Его экологическая роль в природе». С его содержание мы ознакомили учащихся 5-6 классов нашей школы, выступили на школьной научно-практической конференции.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.


В начале своей работы мы ставили задачи, которые помогли нам понять, что снег приносит пользу окружающей среде. Он является естественным утеплителем зимующих растений и способствует накоплению влаги в почве после таяния.

Изучив теорию образования снежинок, проведя опыты со снегом, можно с уверенностью сказать, что поскольку кристаллы льда возникают на частицах почвы, минеральной пыли, дыма и т.д., снег способен удалять из атмосферы множество разнообразных веществ, т.е. очищать воздух. А когда снег тает, все содержащиеся в нем вещества попадают в почву, водоемы и грунтовые воды.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


  1. Энциклопедия для детей. Т.3. География.-3-е изд., испр. /Глав. ред. М.Д. Аксёнова. - М.: Аванта+, 2001.-704с.

  2. Я познаю мир: География: Дет. энцикл. /Авт.-сост. В.А. Маркин – М.: ООО «Издательство АСТ», 2002-557с.

  3. Мои первые научные опыты – Издательская группа «Контэнт», при сод. ЗАО «Издательство Кристина – новый век», 2003-128с.

  4. А. Ликум. Всё обо всем. Популярная энциклопедия для детей. – М.: Компания «Ключ-С»; Филологическое общество «Слово». ТКО АСТ, 1994-511с.

  5. Справочник школьника. География /Составитель Т.С. Майорова. М.: Филологическое общество «Слово», Центр гуманитарных наук при факультете журналистики МГУ имени Ломоносова, АСТ, 1997-576с.

  6. Детская энциклопедия. № 9, 1997г., журнал АО «Аргументы и факты».

  7. Бианки В.В. Лесная газета. – Л.: Детская литература, 1983-383с.

  8. Географический энциклопедический словарь: Географические названия /Гл. ред. А.Ф. Терёшников. Ред.кол. Э.Б. Алаев – 2-е изд., доп. – М.: Сов. энциклопедия, 1989-592с.

  9. Словарь по физической географии – М.: Просвещение, 1994-367с.

  10. За страницами учебника географии: Кн. для чтения уч-ся 5 кл. ср. шк. – 3 изд., перераб. и доп. – М.: Просвещение, 1988-190с.

Список электронных носителей:



  • http://900igr.net/prezentatsii/geometrija/Snezhinka/007-Iogann-Kepler-otmetil-chto-vse-snezhinki-imejut-6-granej-i-odnu-os.html

  • http://900igr.net/kartinki/geometrija/Snezhinka/008-Forma-snezhinok.html

  • http://n-t.ru/tp/mr/sn.htm

  • http://glader.ru/content/snowtypes.htm

  • http://www.snowcrystals.net/