Исследовательский проект «Влияние автотранспорта на окружающую среду» Акылбаева Алина 5Г класс Быстрякова Маргарита 9А класс

1. 1
КОММУНАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«СРЕДНЯЯ ШКОЛА №23 ИМЕНИ М.ШАЯХМЕТОВА»
Влияние автотранспорта на окружающую среду
Руководитель:Тесленко Н.В., учитель биологии
Выполнили: Акылбаева Алина, 5Г класс
БыстряковаМаргарита, 9А класс
г. Усть-Каменогорск
2017год

2. 2
Оглавление:
Введение ………………………………………………………….2
1. Исследовательская часть……………………………….…..3
1.1. Изучение литературных данных……………………..3
1.2. Мониторинг движения автотранспорта ……………..5
1.3. Определение количества вредных выбросов……..…7
2. Пути решения проблемы…………………………………….9
Приложения ………………………………………………………..11
Литература ……………………………………………………..….16

3. 3
Введение.
Наша школа расположенав поселке Новая Сограи является однойиз
крупных школ города(1432 ученика, 89учителей и 27 техперсонала школы).
Основнойподход кшколе это улица Усть-Каменогорская. Ежедневно
по этому небольшому участку проходятвсе ученики, работники, родители и
гостинашей школы [фото№1].
На этом же отрезке дороги расположенашиномонтажная мастерская и
въезд в торговыйдом «Ел-Енбек» [фото№2].
Во время начала и окончания уроков потокавтотранспортастановится
наиболее интенсивным, так как за детьми живущими в поселках Солнечный,
Радужный, 22-й километр, Старая Сограприезжают родители.
Тема нашего проекта: Влияние автотранспортана окружающую среду.
Цель данной работы:вычислить количество вредныхвыбросов в часы
пик и определить пути решения проблемы.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить информацию по имеющейся проблеме
2. Провестирасчеты, позволяющиеопределить количество выбросов
вредныхвеществ в атмосферу
3. Определить пути решения проблемы.
Объект исследования:участок улицы Усть-Каменогорская (500м), на
котором расположенашкола.
Предмет исследования:объемы выброса вредныхвеществ в атмосферу
Основнымиметодамиисследования явились:изучение литературы,
мониторинг, наблюдения, вычисление, анализ.
Исследовательская работа проводилась с 03.04.2017 по 12.04.2017.
Практическая значимость проектазаключается в решении проблемы
загрязнения атмосферноговоздухавыбросамиавтотранспорта, а
следовательно в сохраненииздоровья школьников.

4. 4
1. Исследовательская часть
1.1. Изучение литературных данных
Изучив литературу по данному вопросу, [1,2] мы выяснили, что
выбросыавторанспортадействительно имеют огромноевлияние на здоровье
человека.
Автотранспортявляется одним из основныхзагрязнителейатмосферы
оксидами NOx (смесьюоксидов азота NO и NO2) и угарным газом (оксидом
углерода (II), CO), содержащихся в выхлопных газах. Доля транспортного
загрязнения воздухасоставляетболее 60% по CO и более 50% по NOx от
общего загрязнения атмосферы этими газами. Повышенное содержаниеCO и
NOx можно обнаружить в выхлопных газах неотрегулированного двигателя, а
так же в двигателе в режиме прогрева.
Доля отработавшихгазов автомобилей в загрязненииатмосферного
воздуха больших городов изменяется в зависимостиотвремени и
пропорциональнаинтенсивностидвижения транспортныхсредств.
Минимальная концентрация вредныхвеществ наблюдается в ночные часы,
когда их содержаниев воздухе в несколько раз меньше, чем днем.
Максимальная концентрация отмечается в часы пик. Атмосфера улиц
самоочищается в результате проветривания. При однойи той же
интенсивностидвижения большее загрязнениевоздуха отмечается в районах
плотно застроенныхвысокимизданиями, и вдоль дорог с узкойпроезжей
частью.
По воздействиюна организм человека компоненты отработавшихгазов
подразделяются на:
Токсичные – оксид углерода, оксиды азота, оксиды серы,
углеводороды, альдегиды, соединения свинца;
Канцерогенные – бенз(а)пирен;
Раздражающегодействия – оксиды серы, углеводороды.
Влияние перечисленных компонентов отработанныхгазов на организм
человека зависит от их концентрации в атмосфереи продолжительности
действия.
Оксид углерода при вдыхании попадает в кровь и образует
комплексноесоединение с гемоглобином – карбоксигемоглобин.Оксид
углерода реагирует с гемоглобином в 210 раз быстрее, чем кислород,что
приводитк развитиюкислороднойнедостаточности. Признаками
кислороднойнедостаточностиявляются нарушения в ЦНС, поражения
дыхательной системы, снижение остроты зрения. Увеличенные
среднесуточныеконцентрацииоксидауглерода способствуютвозрастанию
смертностилиц с сердечно – сосудистымизаболеваниями.
Оксид углерода в воздухев зависимостиотстепени концентрации
вызывает слабоеотравление через 1 ч (концентрация С=0,05 об.%), потерю
сознания через несколько вдохов (С=1 об.%).

5. 5
Из оксидов азотанаибольшую опасность представляет диоксид азота
NO2. Воздействиеоксидов азота на человека приводитк нарушению функций
легких и бронхов. Воздействию оксидов азотав большей степени
подвержены дети и люди, страдающие сердечно – сосудистыми
заболеваниями.
Оксиды азота в воздухев зависимостиотконцентрации вызывают
раздражениеслизистыхоболочекносаи глаз (С=0,001 об.%), начало
кислородного голодания (С=0,001 об.%), отек легких (С=0,008 об.%).
Повышенное содержаниеоксидауглерода чаще всего отмечается
вблизи автомагистралейв безветренную холодную погоду, которая
способствуетнаибольшему загрязнению воздухавыбросамиавтотранспорта.
А время школьных занятий это – осень, зима и весна, то есть холодноевремя
года.
Еще однойиз причинповышения действия выбросов авторанспортана
здоровьечеловека стала вырубкадеревьев вдоль улицы Усть-Каменогорская.
[фото№3].
Деревьям, которыемогутстать естественнойзащитой от выбросагазов,
уже более 50 лет. Для промышленнойзоны городаэто значительныйвозраст,
при котором деревья уже не способны перерабатывать большоеколичество
вредныхвеществ. Также многиеиз деревьев имеют очень большие засохшие
ветви, что представляет опасность для пешеходов во время даже небольшого
ветра.
Еще одной из проблем у подобныхдеревьев является образование
наклона ствола в сторону школьного двора [фото№4]. Помимо этого,
практически у всех деревьев формируется однобокая инеравномерно
развитая крона. Все это в комплексе является причинойвозникновения
“аварийности”деревьев, повышает вероятность их падения на тротуары.
Таким образом, стала очевиднанеобходимостьрешения возникшей
проблемы.

6. 6
1.2. Мониторинг движения автотранспорта
Для проведения исследования мы использовалиметодические
разработки практикума по общей экологии[1].
Для определения количества автомобилей [фото№5] мы выбрали
«часы пик», то есть время наиболее интенсивного движения автотранспорта
и пешеходов (учеников и работников школы):
1. С 7.00 до 8.00 – начало уроков первойсмены
2. С 13.00 до 14. 00 – начало уроков второйсмены
3. С 17.00 до 18.00 – окончаниеуроков второйсмены у младших
школьников
Рассчиталиобщий путь, пройденныйвыявленным количеством
автомобилей каждого типа за 1 час по формуле:
Li = Ni
. I,
* где Ni – количество автомобилейкаждого типа за 1 час;
* i – обозначениетипа автотранспорта;
* I – длина участка, км.
Полученные данные занесли в таблицы.
Таблица№1 7.00-8.00
Тип автотранспорта Количество, шт Общий путь за 1 час
Легковыеавтомобили 58 29
Грузовыеавтомобили 5 2,5
Автобусы 2 1
Газели 8 4
Таблица№2 13.00-14.00
Тип автотранспорта Количество,шт Общий путь за 1 час
Легковыеавтомобили 48 24
Грузовыеавтомобили 8 4
Автобусы 1 0,5
Газели 18 9
Таблица№3 17.00-18.00
Тип автотранспорта Количество,шт Общий путь за 1 час
Легковыеавтомобили 68 34
Грузовыеавтомобили 7 3,5
Автобусы 3 1,5
Газели 12 6

7. 7
Таблица№4 Общее количество за исследуемые часы
Тип автотранспорта Количество,шт Общий путь за 1 час
Легковыеавтомобили 174 87
Грузовыеавтомобили 20 10
Автобусы 6 3
Газели 38 19

8. 8
1.3. Определение количества вредных выбросов
Имея количественныйсостав автотранспорта, мы рассчитали
количество топлива(бензина), сжигаемого приэтом двигателями автомашин
(Qi = Li
. Yi );
Определили общее количество сожженного топлива(бензина) и
занесли результат в таблицу 5.
Таблица№5
Тип автомобиля Li Qi
Легковыеавтомобили 87 11,31
Грузовыеавтомобили 10 3,3
Автобусы 3 1,02
Газели 19 8,36
Итого: 119 23,99
Расчеты проводилисьпо следующим данным:
Тип автотранспорта Удельный расхлд топливаYi (л на 1 км
Легковыеавтомобили 0,13
Грузовыеавтомобили 0,33
Автобусы 0,44
Газели 0,34
Рассчиталиколичество выделившихся вредных веществ в литрах при
сжигания топлива по таблице 5.
Результаты занесли в таблицу 6.
Таблица №6
Топливо ∑ Q(л) Количество вредных веществ, л
СО Углеводороды NО2
Топливо 23,99 14,394 2,399 0,9596
Для расчетов используем коэффициенты К, отражающие долю
соответствующего загрязнителя в сгоревшем топливе. Данные заносим в
таблицу.
Топливо Значение коэффициента (К)
Угарный газ Углеводороды Диоксид азота
0,6 0,1 0,04

9. 9
Пределы содержаниятоксическихвеществв отработанныхгазах
автотранспорта:
Вывод:В ходе обработкиданных, количество вредныхвеществ,
выбрасываемыхв атмосферуработающими автомобильнымидвигателями,
превышает допустимыенормы, а особенно оксидауглерода (СО).

10. 10
2. Пути решения проблемы.
Зеленым насаждениям всегдаотводилась важная роль на улицах, но
прежде их использовалив первую очередь в оформлениигорода, создании
эстетического окружения жителям. Сейчас зеленые насаждения просто
необходимо использовать с целью улучшения самих условий пребывания
человека в городскойсреде.
Зеленые насаждения значительно уменьшают вредную концентрацию
находящихся в воздухегазов. Например, концентрация окислов азота,
выбрасываемыхпромышленнымипредприятиями,снижается на расстоянии
1 км от места выбросов до 0,7 мг/м3, а при наличии зеленых насаждений до
0,13 мг/м3. Вредные газы поглощаются растениями, а твердые частицы
аэрозолейоседаютна листьях, стволах и ветках растений.
Зеленые насаждения, расположенныена пути потока загрязненноговоздуха,
разбиваютпервоначальныйконцентрированныйпотокна различные
направления. Таким образом,вредныевыбросы разбавляются чистым
воздухом, и их концентрация в воздухе уменьшается.
Следует отметить, что газозащитная роль зеленых насаждений во многом
определяется степенью их газоустойчивости.
К слабоповреждаемым породам относятся вяз (шершавый и гладкий),
ель колючая, ива древовидная, клен ясенелистый, осина, тополь (берлинский,
бальзамический, канадский и черный), яблоня сибирская, акация желтая,
боярышниксибирский, вишня дикая, калина обыкновенная, смородина
черная, сирень обыкновенная;к среднеповреждаемым— береза
бородавчатая, ель Энгельмана, лиственница сибирская, рябина
обыкновенная, ива корзиночная,клен татарский и т. д. Растения с
повышеннойинтенсивностью фотосинтезаимеют меньшую устойчивостьк
газам. Из трав наибольшей устойчивостьюк газам обладает овсяница
луговая, наименьшей — полевица белая. Подкормкаазотнымиудобрениями,
а также известкование, улучшающие водныйрежим почв, заметно повышают
устойчивость растенийк газам.
Особенностьюзеленых насаждений является также то, что они в
результате фотосинтезапоглощают из воздуха углекислый газ и выделяют
кислород. В среднем 1 га зеленых насаждений поглощает в 1 ч 8 л
углекислоты (т. е. столько, сколько углекислоты выделяют за это время 200
человек). Разные породы древесно-кустарниковыхрастенийобладают
неодинаковойинтенсивностью фотосинтезаи поэтомувыделяют различное
количество кислорода. Дерево с большей лиственной массойвыделяет
больше кислорода.
Влияние зеленых насаждений на снижение концентрации газов в
воздухе зависити от плотностиих посадки. Наблюдения показали, что среди
плотных непродуваемых насаждений деревьев и кустарников,

11. 11
расположенныхвблизиисточников выбросовв атмосферупыли и газов,
создается застоивоздуха, в результате чего возникают очагиповышенной
концентрации загрязненийатмосферы. Поэтомувблизи источников выбросов
следует создавать хорошо продуваемыенасаждения в групповыхажурных
посадках.
Зеленые насаждения могут защищать застройкуот пыли и газов
только в том случае, если они располагаются между источником загрязнения
и застройкой.
Изучив источникиинформации, мы наметили следующие пути
решения проблемы:
1. После вырубки старыхи поврежденныхдеревьев необходимо
провестипосадкуновых саженцев, причем приоритетдолжны
иметь именно газоустойчивыепороды. Для решения данной задачи
мы обратились к директоруфилиала №5 «Управления делами»
акимата городаУсть-КаменогорскаТесленко М.В. с просьбой
выделить саженцы деревьев для озеленения участка [Приложение
1]. Нами получен положительный ответ [Приложение 2] и, начиная
с весны 2017 годасилами учащихся и родителей будем
производитьпосадкуновыхрастений.
2. В озеленение пришкольного участканеобходимо добавить
кустарники, так как они тоже очень эффективно участвуют в
переработке вредныхвыбросов автотранспорта. К таким породам
относятся:акация желтая, смородиначерная, сирень
обыкновенная. Решено на школьных собранияхобратитьсяк
родителям и учащимся с просьбойподелится саженцами
кустарников, а также закрепить за каждым классом участок для
посадкикустарников.
3. Определение травянистых растений вдоль улицы Усть-
Каменогорская с целью выявления их составаи отношения к
газоустойчивости.Данную работу проводить будем
самостоятельно,с привлечением учащихся заинтересованныхв
дополнительном изучении биологии.
4. Выяснение законностиустановки шиномонтажноймастерской.
Решением этой проблемы необходимо заняться администрации
школы. Данные, полученные нами во время исследования будут им
переданы.

12. 12
Приложения
Фото №1 Участок улицы Усть-Каменогорская,
ведущий к школе
Фото №2 Подъезды к шиномонтажной мастерской
и торговому дому «Ел-Енбек»

13. 13
Фото №3 Вырубка «аварийных» деревьев
Фото №4 Фотография 2010 года. Кроны деревьев наклонены в
сторону тротуара школы.

14. 14
Фото №5, 6 Мониторинг движения автотранспорта

15. 15
Приложение 1 Письмо директору филиала №5 от Ұланбасы КГУ
СШ №23 им.М.Шаяхметова (копия)
Директору филиала №5
КГКП «Управлениеделами»акимата
города Усть-Каменогорска
Тесленко М. В.
Уважаемый Максим Владимирович!
В этом году решено провестивырубкустарых «аварийных» деревьев
вдоль улицы Усть-каменогорская натерриториишколы, которыеопасны для
учащихся. Учениками нашей школы проведенмониторинг количества
выбросавредныхвеществ автотранспортом,двигающимся по улице Усть-
Каменогорская.По результатам исследования оксиды углеродапревышают
допустимыенормы. И так как эта дорогаявляется основной, по которой
ученики, учителя, родителиидут в школу, необходимо провестипосадку
новых деревьев для переработки выбросов.
Зная Вас, как человека, которыйнеравнодушно относитсяк
проблемам нашего поселка, просим оказать нам помощь в озеленении
участка, прилегающего к территорииКГУ «Средняя школа №23
им.М.Шаяхметова» и выделить саженцы лиственных деревьев.
06.04.2017
Ұланбасы КГУ СШ №23 им.М.Шаяхметова
БыстряковаМаргарита

16. 16

17. 17
Литература.
1. http://www.studfiles.ru/preview/2953640/page:13/ Методика
расчета загрязненийавтотранспортом
2. http://livescience.ru Жизнь древесныхрастений в городской
среде.
3. http://www.sdelaemsami.ru/landdiz09.html Роль зеленых насаждений в
городе