Экология глазами математики

научно исследовательская работа-об использовании математики при решении экологических задач.для учащихся 5-9классов.заняли 2 место в городском научно исследовательском общесте учащихся ( прикладная математика)

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?

Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.

Быстро и объективно проверять знания учащихся.

Сделать изучение нового материала максимально понятным.

Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.

Наладить дисциплину на своих уроках.

Получить возможность работать творчески.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Экология глазами математики»

Содержание.

I Введение-------------------------------------------------------------2 – 3 стр

II Экология глазами математики ----------------------------- 4 – 8 стр

2.1Роль математики в науке

2.2 Что происходит с лесами на планете?--------------- ---------9 – 7

2.3. Чистый воздух — залог здоровья ---- ---- ---- -------------- 8 – 10

2.4. Вода — основа жизни-------------------------------- ---- ---- -11

2.5. Почва – наше богатство-------------------------------- ---- --- 12 - 13

III Приложение -------------------------------- ---- ---- ---- ---- ---- 14 - 16

IV Заключение------------------------------------------------------------17

V Литература-------------------------------------------------------------18

Введение.

"Воздух – наш отец. Вода – мать. Земля – дом. Роса – национальное сокровище. Настало время осознать каждому, что мы живем в озоновом одуванчике… А мы взрываем его ранимую оболочку, стираем пыльцу, смахиваем нежные тычинки лесов. Птицы и звери, цветы и деревья взывают к человеку: сбереги, сохрани, где стоишь, где живешь – на расстоянии взгляда и голоса, хотя бы на расстоянии вытянутой руки! И твое активное личное пространство, помноженное на миллионы, станет охраняемым пространством Отечества…”

Для жизни человеку нужны чистый воздух, качественная вода, незараженная почва, растения, энергетические ресурсы и другое, но с развитием цивилизации вредное воздействие людей на природу становится угрожающим для нее. Может ли математика помочь экологии?

Экологические проблемы возникли не сегодня. Но в наши дни ситуация резко ухудшилась: каждую минуту на планете исчезает 23га леса и 9 биологических видов.

Поэтому, обращая пристальное внимание на экологию, человек пытается, прежде всего, сохранить самого себя. Но, спасая себя, необходимо спасти природу.

Однако без изменения сознания человека все планы спасения природной среды останутся лишь благими пожеланиями. Поэтому, мы считаем, одной из важных задач в школе является формирование экологического сознания. Это не только любовь и бережное отношение ко всему живому, но и чувство личной ответственности за то, что происходит вокруг, потребность действовать. Приложение №1

2.1 .Роль математики В НАУКЕ

Известно, что математика никогда не бывает одна, она всегда к чему-то прикладывается! Это говорит о том, что ни одна другая наука не может существовать без математики!!!

В современном мире математика превратилась в повседневное орудие. Это – и исследования в физике, астрономии, биологии, инженерном деле, экологии, организации производства и многих других областях теоретической и прикладной деятельности. Многие крупные врачи, экономисты и специалисты в области социальных исследований считают, что дальнейший прогресс их дисциплин тесно связан с более широким и полнокровным использованием математических методов, чем это было до настоящего времени. Не зря греческие ученые говорили, что математика есть ключ ко всем наукам.

Математика всегда была неотъемлемой и существеннейшей составной частью человеческой культуры, она является ключом к познанию окружающего мира, базой научно-технического прогресса и важной компонентой развития личности.

Слово “математика” пришло к нам из древнегреческого языка. С древнегреческого “мантанейн” означает “учиться”, “приобретать знания”

Как вы понимаете выражение « Земля- наш дом?»

Понятие «экология» произошла от древнегреческих слов, в дословном переводе оно означает "наука о доме".Экология - наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. Она исследует факторы неживой природы, воздействующие на организмы, а также влияние живых организмов на природу в целом.

Математика создаёт условия для развития умения давать количественную оценку состоянию природных объектов и явлений, положительных и отрицательных последствий деятельности человека в природном и социальном окружении.

В своей работе мы попытались раскрыть вопросы о том, что происходит с экологией на нашей планете. Мы показали практическое применение математики в вопросах экологии окружающей среды.

Актуальность и практическая значимость проводимого исследования заключается в том, что экологические проблемы приобрели первостепенное значение в мире и возникла необходимость вовлечения и нас, подрастающего поколения, для их решения

“Раньше природа страшила человека, а сейчас человек страшит природу” – сказал французский океанолог Жак Ив Кусто

С нашей планетой произошла беда, её здоровью угрожает опасность.

Признаки грозной беды.

1.Вырубка лесов.

2.Гибель животных.

3.Загрязнение воды.

4.Загрязнение воздуха.

5.Накопление мусора.

6.Отравление почвы.

Цели:

Выяснить, какой вклад вносит математика в экологию.

Показать практическое применение математики в вопросах экологии окружающей среды

Задачи:

1.Изучить экологические проблемы

2.Дать количественную оценку состоянию природных объектов и явлений, положительных и отрицательных последствий деятельности человека.

3.Раскрыть вопросы о том, что происходит с экологией на нашей планете.

4.Выполнить практические исследовательские

работы .

Основополагающий вопрос Как вы понимаете фразу «Земля - наш дом»

Проблемный вопросы

1. Может ли математика помочь в решении экологических проблем?

Гипотеза:

Мы предположили, что математика напрямую связана с экологией.

Методы исследования:

- теоретический метод

- эксперементальный метод

- обсервационный метод

- статистический метод

Новизна и практическое применение

Делается попытка рассмотрения экологии с математики.

Полученную информацию по результатам исследования можно использовать на классных часах, родительских собраниях,уроках математики

2.2 Что происходит с лесами на нашей планете?

Лес – это не только украшение земли. Это ценнейшее сокровище нашей природы. Лес необходим для строительства сел и городов, фабрик и заводов, гидроэлектростанций. Производство бумаги и кинопленки, искусственного волокна и мебели, музыкальных инструментов и спортивного инвентаря не может обойтись без древесины. Древесина служит сырьем для получения массы ценных химических продуктов: спирта, кислот, канифоли. Высококачественный русский лес охотно покупают многие страны.

Деревья — бесценная часть окружающей среды. Деревья не только поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Они "работают” как фильтры, очищая воздух от сажи и пыли, болезнетворных микробов. В лесах находят стол и дом множество видов растений, животных и микроорганизмов.

Продолжительность жизни у различных видов деревьев не одинакова. Осина живет сравнительно недолго – менее 100 лет. Возраст ели может достигать 600 лет. Для сосны, произрастающей в Белых горах восточной Калифорнии, 500 и даже 1000 лет еще не старость. Как и все живое, деревья умирают от возраста и болезней.

Учёные мирового сообщества признают исчезновение лесов одной из самых серьёзных экологических проблем.

Примерно 10 тысяч лет назад на земном шаре шумели дремучие леса. Их площадь составляла более 60 миллионов квадратных километров. Человек в это время только начинал осваивать земледелие и животноводство. Вначале незаметная, эта деятельность привела к постепенному уничтожению лесов на огромных территориях. Прежде всего, леса были сведены в районах Междуречья, Средиземноморья и на Китайской равнине, то есть в местностях с самыми благоприятными для сельского хозяйства условиями. С наступлением новой эры начали быстро исчезать леса в Европе. Современному жителю Франции трудно представить, что когда-то её территория на 80 процентов была покрыта лесами. К середине 17 века лесные ресурсы стран Западной Европы были окончательно подорваны. Остатки лесов сохранились к этому времени лишь на 15% её площади. А естественных лесов в Западной Европе не осталось вовсе. Да и на всей планете их уцелело менее четверти – примерно 15 миллионов квадратных километров.

Быстрое разрушение лесных экосистем наблюдалось и в России. Некогда обширные лесные пространства, занимавшие более половины площади европейской части России, заметно поредели. Территория, занятая лесными массивами, на сегодняшний день составляет лишь чуть более 30 процентов. В ряде районов юга России леса вырублены полностью.

В настоящее время общая площадь лесов на планете составляет 42 миллиона квадратных километров, из них 45% - леса России.

А в последние годы площади вырубленных и сгоревших лесов в 7 раз превышают площади территорий, где посадили новые деревья.

Каждый год вырубается примерно 400 тыс. кв. км леса. 125 миллионов деревьев вырубается только для производства бумаги.

Бумажная промышленность является одним из главных потребителей древесины, которая расходуется на изготовление учебных и письменных принадлежностей.

Мы решили вычислить, сколько гектаров леса нужно вырубить для того, чтобы издать тираж комплекта учебников для 8 класса.

Рассмотрим решение на примере учебника «Алгебра» авт. Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворов, М: Мнемозина, 2009

Размеры одной страницы учебника 16см на 21 см, т.о. площадь одной страницы равна 16 ∙ 21 = 336 (кв. см).

В учебнике 271 страница или 136 листа, значит площадь всех листов учебника 336 ∙ 136 = 45696 (кв. см).

На весь тираж в 40 000 экземпляров требуется 40000 ∙ 45696 = 1 827 840 900(кв. см). Площадь тиража учебника в кв. м равна

1927840900 : 10 000 = 182784,1кв. м

Площадь вырубленного леса в кв. м равна 194880 ∙ 2,5 = 456960,3 (кв.м).

Площадь вырубленного леса в га равна 456960,3 : 10 000 = 45,7 (га).

На другие учебники потребуется :

Алгебра – 45,7 га
Русский язык – 69,5га
Литература II части – 141,5,га
Английский язык – 31,03га
История России – 110,25га
Обществознание – 35,6 га
Новая история – 112,5га
География – 53,9 га
Биология – 44,06 га
Химия- 63,95га
Русская словесность- 2,4 га
Геометрия- 324,24га
Информатика- 19,2га
Черчение- 103,5 га
Физика-122,22га

Всего –1280,57га это примерно териттория лесов Турочакского района. Приложение №2

Мы решили узнать какое количество тетрадей необходимо иметь для успешной учёбы в году среднестатистическому ученику 6-8 классов. С этой целью были заданы следующие вопросы ученикам и учителям-предметникам.

1.Какое количество простых тетрадей необходимо иметь для занятий в течение года?

2. Какое количество общих тетрадей необходимо иметь для занятий в течение года? Приложение № 3

На диаграммах видно расхождение в количестве тетрадей, необходимых для учёбы, по мнению учителей, и приобретаемых учащимися.

Часть тетрадей покупается зря, то есть нерационально тратятся бумага, следовательно, и все природные ресурсы, необходимые для её производства, и, конечно, нерационально тратятся деньги из семейного бюджета.

Нас заинтересовало, как используются неисписанные школьниками тетради. Ученикам было предложено ответить на вопрос:

Как вы используете оставшиеся тетради?

Предлагалось 5 вариантов ответов:

А) - оставляем на следующий учебный год;

Б) – используем для черновиков:

В) – отдаём младшим братьям или сестрам для рисования;

Г) – используем в неординарных целях;

Д) – сдаём на макулатуру.

Было опрошено 58 учащихся. Получили следующие результаты:

Вариант А – оставляют на следующий год – 39,6 %;

Вариант Б – используют для черновиков -27,5 %;

Вариант В – отдают младшим – 12%;

Вариант Г – используют в неординарных целях – 21%:

Вариант Д – сдают на макулатуру –0%. Приложение №4

Нас заинтересовал ответ учащихся об использовании тетрадей в неординарных целях, ведь 21 % опрошенных выбрало именно этот вариант. Мы попытался выяснить, что под этим подразумевается. Наше внимание привлекли обычные школьные корзины для мусора, которые есть в каждом классном помещении в каждой российской школе. За один школьный день в мусорной корзине накапливается изрезанной, измятой, исписанной бумаги примерно на одну простую школьную тетрадь. Мы предположили, что если только по одному тетрадному листку за один школьный день выбросят в мусор ученики нашей школы (в гимназии - 1593 ученика, учебных кабинетов -58), то получится примерно 132 тетради.

За учебный год - 26928 тетрадей.

Одна простая тетрадь весит 27 г, следовательно, вес этих тетрадей составляет- 727,056 кг.

Известно, что 20 кг макулатуры сохранит одно дерево .

Таким образом, только учащиеся нашей школы могут сберечь за год 37 деревьев, если не будут выбрасывать тетради в мусорные урны.

Испокон веков лес был и остается верным другом и защитником человека. Ведь лес и кормит, и лечит, и одевает, и согревает людей. Лекарственные растения, ягоды, грибы, плоды дарит лес людям, а взамен требует только одного – бережного обращения с ним. Во многих странах приняты законы об охране природы, в том числе и растений, создаются охраняемые природные территории: заповедники, заказники и национальные парки. Составлены специальные списки охраняемых видов животных и растений, так называемые Красные книги. Сберечь и сохранить растительный мир Земли для потомков – важнейшая задача человечества. Любить лес, охранять его – это долг каждого российского человека.

2.3 Чистый воздух — залог здоровья.

В последние годы наибольшее количество вредных веществ в атмосферу выбрасывается с выхлопными газами автомобилей, причем их доля постоянно возрастает.

Сегодня в мире 600 млн. автомобилей. Ежегодно выпускается 30 млн. новых автомобилей. Каждый из них выбрасывает на 1000л топлива 200кг окиси углерода, 20 кг окисла азота, 25 кг углеводородов, 1кг сажи. При использовании этилированного (с добавлением свинца ) бензина этот высокотоксичный элемент попадает в выхлопы.

Уровень загрязнения воздуха зависит от ряда причин. Так, дизельные двигатели расходуют на 25 % меньше топлива, чем бензиновые; в дизельном топливе нет соединений свинца; при их работе выделяется многократно меньше угарного газа, но больше сажи и соединений серы. Чем больше расходуется топлива на единицу пробега, тем выше загрязнение: тяжелые грузовики расходуют его в несколько раз больше, чем легковые автомобили. Состав выхлопных газов зависит также и от того, насколько отрегулирован двигатель.

Норма расхода топлива автотранспортом

Тип автотранспорта	Средние нормы расхода топлива (л на 100 км)	Удельный расход топлива Yj (л на км)
Легковой автомобиль	11-13	0,11-0,13
Грузовой автомобиль	29-33	0,29-0,33
Автобус	41-44	0,41-0,44
Дизельный грузовой автомобиль	31-34	0,31-0,34

Количество автомобилей, пройденных по улице Кооперативной села

Тип автотранспорта	Всего за 15 минут	За 1 час, Nj, шт.	Общий путь за 1 час, L, км
1	2	3	4
Легковые автомобили	39	156	15,6 км
Грузовые автомобили	16	64	6,4 км
Автобусы	4	16	1,6 км
Дизельные грузовые автомобили	12	48	4,8 км

Рассчитать количество топлива, сжигаемое двигателями автомашин R =S x K –расход топлива на 1 км пути в литрах, для бензиновых двигателей он примерно составляет 0.4 л, для дизельных – 0.1л.

Количество сжигаемого топлива

Тип автомобиля	N	Количество топлива разного вида
Тип автомобиля	N	бензин	дизельное топливо
1. Легковые автомобили	156	1,7 л	—
2. Грузовые автомобили	64	1,8 л	―
3. Автобусы	16	―	0,7 л
4. Дизельные грузовые автомобили	48	—	1,5 л
Всего л	7,5 л

2. Рассчитать количество выделившихся вредных веществ на выбранном участке дороги по бензину. Для этого воспользуемся такими данными: при сгорании топлива, необходимого для пробега 1 км, выделяется 0.6 л угарного газа, 0.1 л углеводородов, 0.04 л диоксида азота. При сгорании дизельного топлива вредных выбросов выделяется в 4 (!) раза меньше.

Расчетная оценка количества выбросов вредных веществ в воздух от автотранспорта

Вид топлива	Кол-во топлива, л	Количество вредных веществ, л
Вид топлива	Кол-во топлива, л	СО	Углеводороды	NO2
бензин	5,3 л	3,18 л	0,21 л	0,7 л
Дизельное топливо	2,2 л	0, 2 л	0, 06 л	0, 07 л
Всего (V), л	7,5 л	3,38 л	0,27 л	0,77 л

Всего в Николаевке около 150 автомобилей

(не считая автопарк КФХ «Целых В.В.»)

Преобладают легковые автомобили – 125 единиц.

Вывод

Транспорт, проходящий по федеральной трассе «Самара -Волгоград» оказывает значительное влияние на окружающую среду села.
Сельский транспорт на окружающую среду существенного влияния не оказывает.
По итогам анкетирования владельцы автомобилей следят за состоянием транспорта и бережно относятся к окружающей среде.

Кроме загрязнения воздуха, автомобили потребляют кислород. Автомобиль, пробежав 900 км. потребит столько же кислорода, сколько человек расходует на дыхание за целый год.

Т.о. автомобиль – главный источник экологических проблем.

Даже легковому автомобилю для сгорания 1 кг бензина требуется 2,5 кг кислорода. В среднем автолюбитель проезжает в год 10 тысяч км и сжигает 10 т бензина, расходуя 35 т кислорода и, выбрасывая в атмосферу 160 т выхлопных газов. Кроме того, каждый автомобиль, стирая шины, поставляет в атмосферу 5-8 кг резиновой пыли ежегодно.

Леса стоят на страже нашего здоровья. Они поглощают из атмосферы вредные для жизни человека газы, задерживают пыль на поверхности листьев. А вспомните, как легко дышится в знойный летний день в лесу. Гулять в лесу полезно для здоровья. Часовая прогулка среди сосен даст заряд бодрости, укрепит иммунитет и повысит работоспособность даже совершенно здоровых людей. Деревья обогащают атмосферу кислородом и выделяют ароматные смолистые вещества, которые губительно действуют на болезнетворные микробы

Деревья не только поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Они "работают” как фильтры, очищая воздух от сажи и пыли.

1га леса поглощает в год минимум 5 т углекислого газа и выделяет 10 т кислорода. За 1 час этот участок леса поглощает весь углекислый газ, который выделяют при дыхании 200 человек.

Влияние выхлопных газов на здоровье человека.

Главным загрязнителем воздушного пространства города есть автотранспорт. Выбросы, которые попадают в атмосферу из автомобилей, составляют 90% общего количества загрязняющих веществ. Один автомобиль в среднем поглощает ежегодно 4 т кислорода и выбрасывает с выхлопными газами около 800 кг окиси углерода, 40 кг окиси азота и 200 кг различных вредных веществ. Чистый носок весил 12 гр 15 мг

После снятия с выхлопной трубы он стал весить на 32 мг больше, т.е. за 1 мин автомобиль выбрасывает 32 мг. сажи.

1)32 мг * 60 мин = 1920 мг или 1,92гр сажи один автомобиль выбрасывает за час работы.

2)1,92 * 1000 авто = 1920 гр или 1,92кг сажи выбрасывают 1000 автомобилей за час работы.

3) 1,92 * 15000авто = 28800 гр или 28,8кг сажи выбрасывают 15000 автомобилей за час работы.

В г. Горно-Алтайске машины – главный и наиболее опасный загрязнитель воздуха, поскольку у нас практически не осталось ни заводов, ни фабрик. Зато количество машин растет. Если три года назад их было 29 тысячи, то сейчас на 3 тыс. больше. Примерный химический состав выхлопных газов автомобилей;

Азот (N) – 74-77%
Пары воды (H₂O) – 3-5,5%
Диоксид углерода (CO₂) – 5-12%
Оксид углерода (CO) – 1-10%
Оксиды азота (NO_x) – 0,1-0,8%
Альдегиды (R-CHO) – 0-0,2%
Углеводороды (C_xH_y) – 0,2-3%
Сернистый ангидрид (SO₂) – 0-0,002% Приложение №5

Подсчет количества угарного газа.

Наши исследования проводились в феврале с 10⁰⁰ до 11⁰⁰ часов по пр. Коммунистический 178, и на въезде в г. Горно-Алтайск. Приложение №6.

На данном слайде вы видите таблицу, в которой собраны все данные о количестве автомобиле, проезжающим по пр. Коммунистическому 178 и на въезде в город

В нашем городе, на пр. Коммунистическом в воскресения с 10:00-11:00 выезжает около 433 легковых автомобилей и 53 грузовых , а с 11:00-12:00 заезжает около 468 легковых автомобилей и 87 грузовых .
Один легковой автомобиль выбрасывает около 20 кг газов в сутки, значит 20:24=0,83кг автомобиль выбрасывает за час, и 0,83*901=747,83кг выбросят автомобили за час.
Один грузовой автомобиль выбрасывает около 30 кг газов в сутки, значит 30:24=1,25 кг выбрасывает грузовой автомобиль за час, и 1,25*140=175кг выбросят грузовых автомобилей за час.
175+747,83=922,83 кг выбросят за час все проехавшие автомобили на пр. Коммунистическом.

Результаты исследований и их сравнение.

Нами проделанна работа, которая позволяет сделать выводы, что количество угарного газа, выделяемого автомобилями на пр. Коммунистическом почти в 90 раз превышает количество угарного газа, выделяемого автомобилями на улицах села Успенка. Таким образом, можно сделать вывод, что жители села Успенка проживают в более чистых экологически условиях, чем жители города Пугачева. О заметном улучшении качества атмосферного воздуха в зимний период 2011 г. свидетельствуют результаты исследований ТУ Роспотребнадзора по РА за уровнем загрязнения атмосферного воздуха городской агломерации. Среди изученных проб атмосферного воздуха на территории г. Горно-Алтайска и с. Майма (1624 и 847 проб соответственно) только 0.3 % (в 2010 г. – 0.96 %) превышали существующие гигиенические нормативы, в основном, для взвешенных веществ и реже для оксида углерода. Наибольшее превышение ПДК установлено в районе остановки "Мебельная" и разъезда в с. Майма.

Проделанная работа позволяет также сделать вывод, что те исследования, которые были проведены, не достаточны для окончательной оценки экологической ситуации города и села, ведь кроме углекислого газа в выхлопных газах содержится масса других вредных веществ. Также, необходимо рассмотреть проблемы загрязнения воды, земель, отходов производств и потреблений. площадь лесных земель прочих фондодержателей (МО "Город Горно-Алтайск") составляла 4.4 тыс. га

Продолжим исследование.

« Чтобы жить, нужны солнце, свобода и маленький цветок», - говорил великий сказочник Ганс Христиан Андерсен.

Растения-фильтры

Комнатные растения способны отфильтровать или преобразовать ядовитые вещества и улучшить воздух в помещении. Такими являются растения с крупными листьями и большим количеством устьиц на листьях. Это такие растения, как алоэ (90%), хлорофитум (86%), филодендрон(76%), драцена (79%),фикус, шеффлера, диффенбахи, лилия (40-60%).Конечно, растения не превратят перенасыщенный вредными веществами воздух помещения в полностью здоровый, но они способны уменьшить количество этих вредных веществ в воздухе во много раз. Приложение №7

Если дети часто болеют или плохо успевают в гимназии, необходимо проверить уровень СО2 в классе, где они учатся. Исследования ученых показали, что углекислый газ в помещении является веществом, которое даже в невысоких концентрациях может пагубно отразиться на здоровье и работоспособности человека.

Как показали подсчеты, для одной комнаты необходимо Можно ли "переусердствовать" с озеленением кабинета? Оказывается, можно. Чрезмерное количество зелени в помещении может сыграть роль не друга, а недруга. Учёные рассчитали, что для комнаты площадью 15-25м2 достаточно 5-7 хорошо развитых растений. Используя эти данные, для кабинета площадью 48 м2 потребуется до 15 растений.

2.4 Вода — основа жизни.

В мире в наши дни одна из самых острых проблем – нехватка чистой воды.

Все мы используем воду, поэтому на нас лежит и ответственность за ее охрану от загрязнения и экономию. Морями и океанами покрыто около 70 % земной поверхности, а на пресную воду приходится всего лишь 2 % от всего объема водных запасов планеты. Приложение №Республика Алтай богата водными ресурсами, представленными реками, озерами, ледниками, болотами и подземными водами. Суммарная протяженность 12209 больших и малых горных рек на ее территории, по данным Верхне-Обского бассейнового водного управления составляет 42277 км. На долю мельчайших (длина менее10 км) и малых рек (10-25 км) приходится 99.8 % от общего числа рек и 78.4 % от их суммарной протяженности

На территории Республики Алтай насчитывается около 7 тысяч озер общей площадью более 600 км² (более 0.6 % территории республики). Преобладают малые озера. Основная масса озер расположена на высотах 1500-2600 м. Наибольшее количество озер находится на Чулышманском нагорье, плоскогорье Укок, в осевых зонах Катунского, Южно- и Северо-Чуйского хребтов. Самым крупным является Телецкое озеро площадью 227.3 км², вмещающее 41.1 км³ пресной экологически чистой воды.

Республика Алтай обладает значительными ресурсами подземных вод, заключенных в жильно-блоковых водоносных зонах горных пород различного возраста, а также в артезианских бассейнах межгорных впадин. Прогнозные эксплуатационные ресурсы пресных подземных вод составляют 7430.8 тыс. м³ (без учета площади особо охраняемых природных территорий, которые занимают 22.7 % от общей площади республики).

А сколько же нужно человеку воды каждый день? В бытовых целях вода расходуется для питья, приготовления пищи, стирки, мытья, смыва нечистот в канализацию и поливки сада и огорода.

В среднем в мире каждый городской житель расходует до 200 л воды ежедневно.

Качественно чистой воды на Земле не хватает.

Представьте, если каждый человек сэкономит в день хотя бы 1 л воды, а в мире проживает около 6,8 млрд. человек, значит экономия в день 6800000000 л воды по всему миру. Соответственно в нашем городе 62861 л

Если семья сэкономит хотя бы 20 процентов водопроводной воды от того объема, которым обычно пользуется, то за год такое количество воды может образовать озеро диаметром 200 м и глубиной 2 метра!

В нашей школе 38 кранов. Если кран плохо закрыт за перемену (15 минут) 7 литров воды

Из крана капает вода. Мы подставили под кран пол-литровую банку и заметил что она наполнилась водой за две третьих часа! Сколько литров воды вытекает из крана за час? а за сутки? б) за какое время окажется полной подставленная под кран двухлитровая банка? шестилитровая?

в одном часе 60 минут, умножим 60 на две третьих и получим за сколько минут наполняется пол-литровая банка.

1)60 мин х 2/3=40 мин наполняется пол-литровая банка

2)пол-литра - это 500 мл

500мл : 40 мин= 12,5 мл вытекает из крана за одну минуту.

12,5мл/мин х 60 мин= 750 мл= 0,75 л вытекает за час

3) 0,75л/ч х 24 ч= 18 литров вытекает за сутки

4)2л = 2000 мл

2000мл : 12,5 мл/мин=160 мин =2ч 40 мин за это время наполнится двухлитровая банка

5)6л=6000мл

6000мл : 12,5 мл/мин =480 мин =8 часов наполняется шестилитровая банка

2.5 Почва — наше богатство.

Почву часто называют главным богатством любого государства в мире, поскольку на ней и в ней производится около 90% продуктов питания человечества. Деградация почв сопровождается неурожаями и голодом, приводит к бедности государств, а гибель почв может вызвать гибель всего человечества.

В нормальных естественных условиях все процессы, происходящие в почве, находятся в равновесии. Но нередко в нарушении равновесного состояния почвы повинен человек. В результате развития хозяйственной деятельности человека происходит загрязнение, изменение состава почвы и даже ее уничтожение.

Накопление мусора, отравление почвы – экологическая проблема.

Ежегодно каждый человек в развитом государстве выбрасывает 10кг мусора. На каждого жителя Российского города ежегодно приходится 100-400кг мусора.

Около 3,5млрд. т мусора ежегодно образуется в России, отметил в своем выступлении президент Путин В.В. 10апреля 2013г.

Специалисты подсчитали, что если мусор не уничтожить, то через 10-15 лет он покроет нашу планету слоем толщиной 5м.

Большую часть мусора составляют предметы из пластмассы (70%), на втором месте стеклянные и жестяные предметы (25%), и на третьем месте деревянные и бумажные (5%).

Исследование

мы исследовали, какое количество мусора выбрасывают жители нашего города за неделю. И какое количество мусора за три летних месяца скапливается на берегах водоемов. В эксперименте участвовало 10 семей, количественный состав которых 2, 3, 4, 5 человек.

Результаты:

Количество мусора выбрасываемого за неделю:

1	Семья из двух человек	5 килограмм
2	Семья из двух человек	10 килограмм
3	Семья из четырех человек	12 килограмм
4	Семья из трех человек	9 килограмм
5	Семья из трех человек	8 килограмм
6	Семья из пяти человек	15 килограмм
7	Семья из двух человек	4 килограмм
8	Семья из четырех человек	10 килограмм
9	Семья из трех человек	10 килограмм
10	Семья из четырех человек	13 килограмм

В результате за неделю10 семей выбрасывают 96 килограмм мусора.

В среднем получается, что на одного человека в неделю приходится 3 кг. мусора.

В месяц 12 кг.

В год 156 кг.

Загляни в своё мусорное ведро и подумай, где можно использовать отходы повторно. В течение нескольких дней ребята нашего класса следили за тем, что выбрасывается в их мусорное ведро, и предложили несколько вариантов использования отходов повторно.

№	МУСОР В ВЕДРЕ	ГДЕ МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ВТОРИЧНО
1	Кости от курицы	Можно накормить бездомных собак
2	Пластиковая бутылка	Сделать кормушку для птиц
3	Фантики от конфет	Сделать поделки
4	Коробки из-под молока	Использовать для выращивания рассады
5	Черствый хлеб	Накормить птиц
6	Кожура от цитрусовых	Можно использовать, как средство от моли
7	Скорлупа от яиц	Сделать поделки. Использовать на огороде, как удобрение
8	Консервные банки	Сделать мебель для кукол
9	Перегоревшая лампочка	Использовать для штопки носков
10	Кожура от апельсинов	Добавить в тесто, получиться торт со вкусом апельсина
11	Стеклянные бутылки	Сдать и получить деньги
12	Заварка (старая)	Удобрение для огорода
13	Старая одежда	Сшить мягкие игрушки. Отдать людям, которые в этом нуждаются
14	Пластиковые бутылки	Сделать воронку, поделку, теплицу

Мною было проведено два социологических опроса среди жителей нашего города считаете ли вы наше село чистым, и всегда ли вы бросаете мусор в урны.

Вот какие результаты они показали:

В опросе принимало участие 100 человек. Из них 80% ответило нет, 15% -да, 5%-несовсем.

В опросе принимало участие 100 человек. Из них 65% ответило да, 10% -нет, 25%-когда как.

Получается, что жители нашего села, в большей степени, соблюдают чистоту

☼Мусор-это серьёзно.

Для естественной переработки отбросов требуются долгие годы и даже столетия; [3]

Стеклянные бутылки- 1 миллион лет;
Консервные банки-50-80 лет (закопаете под сливой- 2-3 года);
Резиновые подошвы ботинок-50-40 лет;
Кожи-50 лет;
Изделия из нейлона-30-40 лет;
Пластмассового футляра от фотопленки-20-30 лет;
Полиэтиленового пакета-10-20 лет;
Окурка-1-5 лет;
Шерстяного носка-1-5 лет;
Апельсиновой или банановой кожуры-2-5 недель.

Всем жителям нашего села и всей Земли я хотел предложить советы, и если хотя бы некоторые люди будут их выполнять, то наше село будет намного чище.

Бросайте мусор только в контейнеры. Если поблизости нет урны, не поленитесь пройти лишние метры или положите отходы в пакет, чтобы выбросить позже.
В поход по магазинам захватите с собой хозяйственную сумку, купите у бабульки на углу её из болоньи - и места не занимает, и стирается легко. Пакеты, которые раздают в магазине бесплатно (не всегда, впрочем, - у нас даже на этом экономят) в супермаркетах, не могут быть переработаны и использованы вторично. К тому же они не поддаются биодеградации, а при их сжигании выделяются вещества, загрязняющие атмосферу. Никогда не сжигайте пленку на огороде! Вся гадость осядет на ваши овощи.
Старайтесь покупать моющие средства, не содержащие фосфаты. Попадая в реки, пруды и озера, эти вещества вызывают бурное размножение планктона, и вода делается мутной. В условиях недостатка света замедляется процесс фотосинтеза у водных растений, а значит, уменьшается концентрация кислорода - погибает большинство обитателей водоёма.
Не выбрасывайте мусор в раковины и туалеты. Ежегодно в море попадают миллионы тонн нечистот, убивающих всё живое. На их естественную переработку требуются месяцы, но, к примеру, большинство пластиковых упаковочных материалов вообще не поддаются биодеградации.
В качестве органических удобрений используйте на садовом участке компост и навоз, избегайте химических пестицидов. Попадая в почву и водоёмы, они отравляют всё живое.
По возможности покупайте напитки в стеклянных бутылках. Одноразовую пластиковую тару нельзя переработать. Она составляет около 6% всех твёрдых бытовых отходов, около 50% негорючих отходов и примерно 90% не поддающейся биодеградации части мусора на обочинах дорог. Кроме того, производственный процесс изготовления пластиковых бутылок существенно загрязняет атмосферу. Один садовод из них сделал теплицу, кто-то использует под рассаду, все польза.
Старайтесь избегать покупки одноразовых предметов- бритв, зажигалок, бумажных стаканов, тарелок и салфеток. Все они лишь увеличивают количество мусора. Китайцы отказывались от одноразовой посуды. А нам слабо?
Надо требовать от властей организации пунктов приема вторсырья, где можно сдавать макулатуру, бутылки, батарейки и консервные банки. Поначалу вроде непривычно, но весь мир это делает - бесплатно, никто не развалился, а города чистые. Если устаревшие и немодные вещи не выбрасывать, а отдавать в магазин «За спасибо» - поможете тем, кому хуже вас. А если построят заводы по переработке - мы сможем добиться сокращения отходов и экономии природных ресурсов.

Я считаю, что тема моей работы актуальна в настоящее время. Работа имеет практическое значение.

Приложение.

Утилизация мусора.

Каждый из нас выбрасывает огромное количество мусора. Чтобы не утонуть в грудах мусора и не отравиться продуктами его разложения, его надо как-то утилизировать, или, проще говоря, куда-то девать.

Пока что человечество придумало три принципиально разных пути избавления от мусора: организация свалок, сжигание и вторичное использование отходов.

Вывоз мусора на свалку – самый дешевый, но и самый недальновидный способ его утилизации. При этом способе мусор остается мусором. Свалки занимают огромные площади. Ядовитые вещества проникают в подземные воды, развеиваются ветрами по окрестностям и тем самым наносят ущерб окружающей среде. Некоторые продукты разложения и гниения способны самовоспламеняться, поэтому на свалках регулярно возникают пожары с выделением сажи и ядовитых веществ. Мусор сваливают на поверхность земли или подвергают захоронению т.е. закапывают в землю. Захороненный мусор не дает пыли и не так портит ландшафт, но находится ближе к грунтовым водам. К тому же захоронение – процесс более дорогостоящий, чем сваливание на землю.

Чтобы высвободить огромные площади, занимаемые свалками, применяют сжигание мусора. По идее он должен превратиться в газы (углекислый газ, водяной пар, азот), которые развеялись бы в воздухе и включились в естественный круговорот. Но действительность отличается от идеи. Во-первых, далеко не весь мусор горит. Во-вторых, при неполном сгорании образуются шлаки (приходится вывозить на свалку) и огромное количество сажи и вредных органических соединений, отравляющих все живое.

Сжигание мусора – процесс, требующий специальных мер безопасности.

Вторичное использование отходов, или переработка – наиболее ресурсосберегающий путь, но он не всегда рентабелен как в экономическом, так и в экологическом плане. Существует три проблемы. Первая проблема – сортировка мусора в тот момент, когда его выбрасывают. Значит, каждый человек должен завести отдельные ведра для пищевых отходов, бумаги, пластмассы и т.д. Такой подход приживается в деревнях, но в городах подобные идеи внедрить трудно. Вторая проблема – доставка мусора к месту переработки. Если мусора и потребителей продуктов его переработки много, то и заводов, способных перерабатывать отходы такого типа, надо понастроить много.

Третья проблема – из мусора трудно производить качественную продукцию. Отходы – сырье нестандартное, т.е. каждая новая партия мусора, поступившая на переработку, будет заметно отличаться от предыдущей по целому ряду параметров.

Приведенные сведения показывают, что утилизация мусора – дело непростое и небезопасное. Поэтому имеет смысл наряду с разработкой методов его утилизации уменьшать количество мусора на душу населения. К сожалению, в настоящее время эта величина растет, в первую очередь, за счет упаковки для пищевых продуктов и различных предметов одноразового пользования (посуда, салфетки, памперсы).

Изменение этой тенденции – важная задача всего мира ради сохранения нашего общего дома – планеты Земля.

Вторая жизнь упаковки.

Не надо ждать, когда проблемы утилизации мусора будут решены на государственном уровне. Пока наша Земля не превратилась в пластмассовую планету, каждый из нас может способствовать ее спасению. Один из способов – это дать упаковке вторую жизнь, т.е. использовать вторично.

Емкости из пластика являются одним из самых распространенных видов упаковки. Тема вторичного использования пластиковых бутылок без химической переработки – самая распространенная в интернете. Можно выделить дизайнерские работы и использование в строительстве.

Дизайнеры из разных стран, имеющие креативный и оригинальный взгляд на вещи, нашли новые творческие подходы. Что только не делают из пластиковых бутылок мастера: украшения для одежды и дома, сумки, корзины, блюда, вазы, шкатулки, тапочки-вьетнамки, детские игрушки, плечики для одежды, кормушки для птиц, искусственные деревья и многое другое.

А мастера-строители разработали проекты строительства домов из пластиковых и стеклянных бутылок. Из бутылок можно сделать и красивое обрамление или бордюр для клумб и дорожек. Пластиковая бутылка большого объема может послужить отдельной мини-клумбой на веранде, балконе или детской площадке.

Сделать что-то на даче своими руками для нашего человека не проблема. Это и строительство домов и теплиц из самих бутылок или с использованием материала из них, а также красивые заборы с панно из крышек от пластиковых бутылок. Какие красивые искусственные пальмы можно встретить на дачных участках, кроны которых собраны из зеленых, а стволы из коричневых пластиковых бутылок. Сделав в бутылке по всей окружности отверстия и закрепив ее на шланге, дачники используют это простейшее устройство для полива сада, огорода или газона.

Во многих городах России проводятся выставки-конкурсы под названием «Вторая жизнь упаковки». Целью их проведения является экологическое воспитание и привлечение внимания общественности к проблемам утилизации упаковки и раздельного сбора мусора.

У нас в школе также проходили акции «Мода из мусорной корзины», «Вторая жизнь пластиковой бутылки». А также мы используем в качестве клумб автомобильные покрышки.

Заключение.

Экологическая проблема с каждым годом обостряется. Воздух, которым мы дышим, вода, которую мы пьём, почва с каждым днем все больше и больше загрязняются. По нашим исследованиям видно, что транспорт загрязняет воздух, количество родников и колодцев с каждым годом становится меньше, а количество свалок наоборот увеличивается. Сельскохозяйственные автомобили и фермы загрязняют воду. Для этого нам необходимо на территории деревни и за ее пределами проводить субботники, очищать все вокруг от мусора, уменьшить количество свалок и посадить деревья для озеленения.

Пути решения проблемы:

1. Начнем с себя самих – будем выбрасывать мусор только в мусорные баки, урны - «Чисто не там, где убирают, а там, где не сорят!»

2. Чаще будем проводить субботники по уборке территории.

3. Вывесить плакаты с природоохранной темой в лесу, в местах возможного появления свалок.

4. Ликвидация мусора на несанкционированных свалках в пределах поселка.

5. Бережно относиться к учебникам.

6. Собирать макулатуру.

7. Вернуть природе лес, который был срублен для изготовления наших учебных и письменных принадлежностей и пособий, тем самым улучшить окружающую среду.(высаживать больше деревьев, цветов)

8. Экономить воду.

Вывод.

Мое предположение о том, что математика напрямую связана с экологией, подтвердилось.

При изучении экологии возникает много вопросов, ответы на которые можно получить при помощи математики. Математика позволяет проводить точные измерения, делать расчеты и подтверждать наблюдения.

Использованная литература.

«Я познаю мир. Экология» А.Е. Чижевский (Астрель 2003)

Большая энциклопедия знаний (жизнь на земле) перевод с англ.В.В. Свечников, О.И. Чибисова (РОСМЭН 2008)

Газета «Первое сентября» №2, 2005г.

Газета «Математика в школе» №4, 2005г.

Моисеев Н. «Экология человечества глазами математика». М., Молодая гвардия, 1996г.

Интернет

Приложение № 1

Появление в литературе термина «экология», ставшего названием одной из дисциплин биологической науки, связывают с имением немецкого естествоиспытателя Э.Геккеля. В своем труде «Всеобщая морфология организмов», изданном в 1866 г., он определил экологию (от греч. oikos — жилище) как науку о домашнем быте живых организмов. «Под экологией, — писал Э.Геккель, — мы понимаем общую науку об отношениях организмов с окружающей средой, куда мы относим в широком смысле все «условия существования».

Рассмотрение истории развития экологии позволяет отметить, что как бы широко ни трактовался предмет исследования данной науки, она никогда не претендовала на то, чтобы включить в него проблемы, касающиеся отношений человека и человеческого общества с окружающей природной средой. Экологические проблемы человечества образовали самостоятельную сферу экологического познания — глобальную экологию. Уже в 70-е годы сложилась практика определять комплекс глобальных проблем человека и природы как глобальную экологическую проблему, а комплекс наук, исследующих эту проблему, — как глобальную экологию или экологию человека.

Становлению глобальной экологии предшествовало стремительно развернувшееся в течение двух лет (с 1968 по 1970 гг.) движение, которое, по словам известного эколога Ю.Одума, проявилось как «всеобщая озабоченность проблемами окружающей среды». Рост общественного интереса к проблемам загрязнения природной среды, дефицита пищи и энергии, народонаселения был не случаен. Он явился естественной реакцией людей на обострение взаимоотношений общества с природной средой.

Первой страной, ощутившей отрицательное влияние химического загрязнения природной среды, стала Япония. В этой стране свыше 80 % территории испытывает на себе непосредственное влияние промышленного производства. Японцы первыми заговорили о проблеме «когай», означающей опасность вреда от загрязнений окружающей среды. Вскоре с этой проблемой столкнулись и в других странах.

Стратегия природопользования, опиравшаяся на идею могущества человека и его растущей власти над природой в эпоху НТР, долгое время казавшаяся незыблемой, на поверку оказалась всего лишь стратегией «яблоневой плодожорки», пожирающей среду своего обитания. Осознание данной ситуации способствовало постановке серьезнейших задач как в практической области, так и в сфере фундаментальных научных исследований. Экологическими проблемами стали заниматься представители самых разных наук, причем не только естественных, но и гуманитарных. Обусловлено это тем, что наряду с необходимостью разработки новой стратегии природопользования и создания принципиально новых промышленных технологий встала задача экологической перестройки сознания людей, широкой пропаганды экологических знаний.

Современная «большая» экология развивается в трех основных направлениях, акцентирующих внимание, во-первых, на проблемах выживания человечества в условиях обостряющихся противоречий его с окружающей средой, во-вторых, на необходимости сохранения устойчивости биосферы Земли, испытывающей на себе антропогенное давление и, наконец, в-третьих, на проблемах сохранения здоровья человека, оказавшегося в условиях стремительно изменяющейся среды его обитания. Каковы эти проблемы при более детальном рассмотрении, а также пути их решения и стали объектом моей работы “Экология глазами математики”.

Приложение №2

Справка

Наибольшая площадь лесов сосредоточена в Турочакском районе – 30 %, к тому же этот район отличается и наиболее высокой в республике лесистостью – 66 %. Выше лесистость только Чойском районе – 70 %, в котором находится 7 % лесного фонда. В высокогорных районах – Улаганском и Кош-Агачском лесхозах находится 20 % лесного фонда, а для Кош-Агачского района характерна самая низкая в республике лесистость – 9 %.

Общая площадь лесного фонда РА на 01.01.2017 г. составляла 6090.3 тыс. га, в т. ч. 1024.6 тыс. га в ведении Алтайского и Катунского госзаповедников. В ведении Министерства лесного хозяйства Республики Алтай находилось 5061.2 тыс. га.

ВГосударственной лесной реестр внесены следующие сведения о лесах Республики Алтай по состоянию на 01.01.2017 г.:

– покрытая лесом площадь составляет 3700.1 тыс. га, в т. ч. под хвойными – 2829.4 тыс. га (кедр – 1099.1, лиственница – 1210.4, пихта – 364.8 тыс. га), мягколиственных – 753.6 тыс. га;

– общий запас древесины составляет 707.41 млн. м³, из них хвойных пород – 603.88 млн. м³ (кедра – 279.29, лиственницы – 228.84, пихты – 66.41 млн. м³).мягколиственных – 102.84 млн. м³(береза – 69.98, осина –32.32 млн. м³);

– леса на землях госзаповедников занимают 420.7 тыс. га;

– площадь лесных земель прочих фондодержателей (МО "Город Горно-Алтайск") составляла 4.4 тыс. га.

По состоянию на начало отчетного года покрытая лесной растительностью территория республики имела площадь 65.6 % от общей площади лесов.)

Приложение №3

Приложение №4

Атмосферный воздух

Основное загрязнение приземной атмосферы приходится на единственной в Республике Алтай город Горно-Алтайска и его агломерацию (Горно-Алтайск – Майма – Кызыл-Озек – Алферово – Карлушка), где на площади 30 км² проживает более трети ее населения, из них более 90 % в долине р. Майма и происходит, главным образом, за счет выбросов твердых и газообразных загрязняющих веществ предприятиями, объектами теплоснабжения, транспортом и пр.

Несмотря на отсутствие крупных и средних промышленных предприятий, в районе г. Горно-Алтайска находится порядка 150 средних и малых котельных, которые до 2008 г. работали на угле. По состоянию на начало 2013 г. в пределах агломерации насчитывалось около 25 тысяч автомобилей. Столь значительное число автотранспортных средств, котельных, а также печное отопление частного сектора обуславливают повышенное загрязнение воздушного бассейна агломерации из-за частого образования в зимний период воздушных инверсий, при которых уноса и рассеивания выбросов практически не происходит. Это способствует накоплению загрязняющих веществ в приземной атмосфере и, как следствие, в снеговом покрове и почвах агломерации.

О качестве атмосферного воздуха г. Горно-Алтайска в 1990-2000-е годы говорят результаты предыдущих измерений, указывающие на умеренно повышенное загрязнение твердыми частицами, углеводородами, оксидами углерода, серы, азота, то есть преимущественно специфическими загрязнителями выбросов котельных на угле.

Максимальное содержание загрязнителей в воздухе г. Горно-Алтайска (ед. ПДК)

Годы	Организации	Твердые частицы	Оксид углерода	Диоксид серы	Оксиды азота	Углеводороды
2014	Запсибгидромет	3.4	2.4	1.3	2.2	–
2015	РНИХЭЛ ГАГУ	3.5-5	1.1	1.2	1.9	1.9
2016	РНИХЭЛ ГАГУ	5.7	0.9	1.8	2.6	2.7
ПДК, мг/м³		0.5	5.0	0.5	0.085	1.0

Кроме того, оценка прошлого состояния воздушного бассейна в районе г. Горно-Алтайска неоднократно проводилась путем изучения снегового покрова, который является природным планшетом выпадений твердых частиц (сажа, недожог угля и пр.) и аэрозолей из атмосферного воздуха. Основным индикатором состояния воздушной среды, определяемым по снеговому покрову, выступает пылевая нагрузка в зимние периоды, представляющая собой массу твердых частиц, выпадающих на единицу площади за 1 сутки. Общепринятыми считаются следующие уровни пылевой нагрузки: до 100 кг×км²/сут. – фоновый уровень, 100-250 – низкий, 250-450 – средний, 450-850 – высокий, более 850 кг×км²/сут. – очень высокий уровень пылевой нагрузки.

Установленные на территории агломерации республиканского центра величины пылевой нагрузки в зимний период 2014-2016 гг. (ноябрь-март) варьировались от фоновых до средних значений – 15-416 кг×км²/сут. при среднем значении 124 кг×км²/сут., то есть в целом отвечали низкой степени запыленности.

Уровню фоновой и низкой пылевой нагрузки в пределах агломерации отвечало по 47 % от всех изученных проб, а уровню средней нагрузки всего 6 % от их числа. Средние значения пылевой нагрузки уменьшаются в ряду Горно-Алтайск, Майма – Кызыл-Озек – Карлушка – Алферово, адекватно отражая современное экологическое состояние воздушного бассейна на территории агломерации в зимний период.

Анализ вклада антропогенных источников поступления пылеватых частиц говорит о превалирующей роли выбросов котельных (частично печного отопления и транспорта) в загрязнении атмосферного воздуха агломерации, а также о ведущей роли в их пространственном распределении таких природных факторов как относительная высота местности, господствующее направление и сила ветров.

Следует отметить, что многочисленные котельные города условно группируются в три основных узла: 1 – западный (от ул. Заводская до Жилмассива); 2 – центральный (от Мебельной до начала пр.Коммунистический); 3 – юго-восточный (район Гардинки, Водмелиорации). Основные очаги повышенной пылевой нагрузки (более 200 кг×км²/сут.) площадью 1.5 и 2 км² приурочены к первому и третьему узлу котельных соответственно. Так, в пределах последнего пылевая нагрузка достигает 416 кг×км²/сут.

Различные источники выбросов твердых частиц создают примерно следующие уровни запыленности приземной атмосферы г. Горно-Алтайска: котельные на угле – 200-400 кг×км²/сут.; автомагистрали с интенсивным движением автомобилей – до 100 кг×км²/сут.; печное отопление – 25-75 кг×км²/сут. Отметим, что общие выбросы твердых частиц от автотранспорта в 3-4 раза меньше, чем от котельных на угле.

В целом можно считать, что основная часть запыленности воздушного бассейна города формируется за счет выбросов угольных котельных, расположенных в его пониженных частях. При воздушных инверсиях запыленный воздух поднимается на высоту до 100-150 ми "растекается" по направлению преобладающих ветров в долине р. Майма и привносит пыль на окраины города и его пригороды.

Выпадение твердых и газообразных веществ из загрязненного выбросами атмосферного воздуха приводят к заметным изменениям химического состава снеговой воды, а в период снеготаяния состава поверхностных вод агломерации. Эти изменения проявлены и для изученных индикаторов экологического качества снеговой воды – рН, общая жесткость, химическое потребление кислорода, содержание хлорид-иона.

Установлено, что основная территория города, расположенная в долинах рек Майма и Улалушка, выделяется повышенными значениями показателей состава снеговой воды – рН до 10 ед., общая жесткость до 0.7 мг-экв./дм³, ХПК до 30.81 мгО/дм³, содержание хлорид-иона до 25.74 мг/дм³.

Динамика изменения экологического состояния воздушного бассейна (по снеговому покрову) в районе г. Горно-Алтайска за последние 20 лет свидетельствует о значительном в 3-4 раза снижении средней пылевой нагрузки на территории г. Горно-Алтайска, которая в 1990-2000-е годы соответствовала высокому и среднему уровню запыленности, а в 2013 г. – низкому уровню.– среднее значение

Динамика запыленности территории г. Горно-Алтайска в 1997-2016гг.

Таким образом, начавшийся в 2008 г. перевод основных котельных г. Горно-Алтайска и с. Майма на природный газ положительно сказался на качестве атмосферного воздуха на территории агломерации, в т.ч. на уровне запыленности ее воздушного бассейна. Если в предыдущие годы экологическое состояние приземной атмосферы в пределах агломерации оценивалось как удовлетворительное, а в зимнее время, особенно в периоды смогообразования, как мало удовлетворительное, то в настоящее время качество атмосферного воздуха в зимний период можно считать в целом условно благоприятным и малоблагоприятным на отдельных участках в г. Горно-Алтайске.

Приложение №5

Кроме того, к особо опасным продуктам выхлопа относят бензопирен и свинец. Среди них есть безвредные вещества, не влияющие негативно на здоровье человека (азот, водяные пары, кислород, углекислый газ). Однако не обходится без присутствия вредных, токсичных канцерогенов, повышающих вероятность возникновение злокачественных опухолей. Угарный газ, это продукт неполного сгорания топлива автомобиля. Человек ощущает угарный газ по запаху или цвету. Оксид углерода опасный яд. Он создает дефицит кислорода (кислородное голодание в человеческом теле). Эффект от угарного газа вызывает головокружение, головные боли, тошноту, человек может потерять сознание и даже умереть. Диоксид азота, это газ буро-желтый, он ухудшает видимость, воздух, наполненный диоксидом азота, становится коричневатого оттенка. Организм человека под воздействием этого газа подвергается острым заболеваниям. Его очень пагубно воспринимают люди болеющие астмой, бронхитом, он негативно сказывается на детском организме. Углеводы - под солнечными лучами, в присутствии диоксида азота, окисляются, образовывая ядовитые соединения. Такие соединения, кислородосодержащие, они имеют резкий запах, так называемый – фотохимический смог. В смоге содержаться сильнейшие канцерогены. Некоторые углеводороды вызывают мутации. Формальдегид, это бесцветный газ, имеющий резкий запах, очень концентрированный. Формальдегид оказывает токсическое действие, вызывает поражение центральной нервной системы. Он является мутагенным, аллергенным, канцерогенным. Пыль тоже вызывает различные заболевания. Болеет слизистая оболочка, органы дыхания, появляются конъюнктивиты и дерматиты. Сажа и бензопирен тоже являются канцерогенными веществами. Способны вызывать злокачественные опухоли. При использовании сернистого бензина в отходящий газ входит оксиды серы, при применении этилированного бензина входит свинец, бром, хлор и их соединение. Свинец оказывает губительный эффект на детский организм. Дети более чувствительны, чем взрослые, к воздействию токсичного металла. Содержание даже низкого уровня свинца в детском организме замедляет умственное развитие ребенка. Долгий контакт с выхлопными газами автомобиля приводит к ослаблению организма, снижает иммунитет. Влияние выхлопных газов может быть причиной различного рода тяжелых заболеваний. Здоровье человека может значительно пострадать. Часто влияние выхлопных газов сказывается на дыхательной системе, выражается дыхательной недостаточностью. Газы способны вызвать атеросклероз сосудов головного мозга. Иногда у человека возникают заболевания сердечнососудистой системы. Помните, самое огромное, негативное влияние выхлопных газов направлено на водителей и пассажиров. Очень вредно долго находиться в пробках. Из пешеходов больше всего страдают дети, ведь концентрация вредных веществ, происходит в приземных слоях, как раз в области дыхания ребенка. Выхлопной газ значительно снижает интеллект ребенка. Он способствует ухудшению памяти. Дети плохо учатся и чаще болеют. Если сравнивать интеллект ребенка, который меньше дышит загрязненным воздухом, и интеллект ребенка, который живет в городе с загрязненным воздухом от выхлопных газов, то разница будет ощутимой. Показания исследований гласят о том, что интеллект детей в местности, загрязненной выхлопными газами, снижается на 20%. Даже тесты по словарному запасу, дети, дышащие загрязненным воздухом, прошли гораздо хуже, чем дети, живущие в чистой среде. Влияние выхлопных газов сказывается очень негативно на организме человека, будь он маленький или взрослый. Если человек пожилой, то ему не менее вредно находиться в загрязненной местности, чем ребенку. Зачастую, все наши болезни возникают именно из-за загрязненной среды. Люди, которые умирают от инфарктов, болеют сосудистыми заболеваниями, страдают из-за злокачественных опухолей, могли бы жить намного дольше, если бы находились в чистой среде. Ведь не секрет, что у людей, живущих в горной чистой местности, продолжительность жизни на 30% дольше, чем у городских жителей, где множество автомобилей. Последствия воздействия выхлопных газов на здоровье человека представлено в таблице 2

Приложение №6

пр. Коммунистический 178	с 10⁰⁰ до 11⁰⁰	В среднем за 1 час	За 12 часов
Количество легковых машин
Количество грузовых машин
В город Из города
Количество легковых машин
Количество грузовых машин

Приложение №7

Растения - пылесборники

•Растения могут абсорбировать пыль [2]. Самые лучшие растения-фильтры — драцена, финик, хризалидокарпус, шеффлера, рапис, хлорофитум, фикус, плющ, хамедорея, традесканция.

Растения - борцы

•Некоторые комнатные растения выделяют вещества, которые убивают болезнетворные микробы, насыщают воздух фитонцидами и оказывают целительное воздействие на дыхательные пути [3].Это такие растения, как : мирт, пеларгония, бегония, (до 80%), диффенбахия, сансивьера, толстянка, традесканция (до 70%), циссус (до 60%), плющ (30%). В помещении, где они растут, количество микробов в воздухе сокращается в несколько раз! Возможности оздоровления воздуха в помещении при помощи комнатных растений просто беспредельны. Когда ученые изучили антибактериальные свойства амариллиса, агапантуса, зиферантеса, гипеаструма и др., оказалось, что от их летучих фитонцидов некоторые бактерии погибают быстрее, чем от фитонцидов чеснока.

Растения - увлажнители

•Добиться повышения влажности в кабинете [4] ( растения возвращают её через листья) можно с помощью растений:Фиалка, традесканция, диффенбахия, пальма.

Именно в зимний период низкая влажность воздуха в отапливаемых помещениях может вызвать проблемы со здоровьем как у учеников, так и у учителей. Как показали измерения, влажность воздуха в классных комнатах с октября по март составляет 15-30%, в то время как оптимальный уровень должен быть 40-65%. В учебных классах, где приходится много говорить, особенно сильно сказывается на самочувствии детей именно влияние сухого воздуха. При вдыхании сухого воздуха слизистая оболочка носа и горла пересыхает, и перестает задерживать вирусы и бактерии. Вследствие этого, повышается подверженность заболеваниям, а у некоторых проявляются симптомы аллергии и астмы.

Растения способны испарять до 97% влаги. Таким образом, нецветущие декоративные растения с очень высокой интенсивностью транспирации, как, к примеру, нефролепис, фатсия, циперус, фикус, драцена, гибискус, в зимний период создают в помещениях комфортный уровень влажности.

Растения - яды

Наконец, среди комнатных растений есть ядовитые [5], причем, весьма распространенные в наших аудиториях. К примеру, такие растения как: Кодеум пёстрый, Пуансеттия и молочай Миля могут вызывать раздражение кожи. В некоторых случаях действие этих растений настолько сильно, что на коже появляется экзема при моментальном контакте растения и человека. Недружелюбно к человеку относятся Примулы и клубни Персикового цикламена, так что люди с чувствительной кожей или аллергией должны быть предельно осторожны в обращении с этими растениями.

Существуют некоторые комнатные растения, у которых клеточный сок очень токсичен. Поэтому следует быть внимательными с такими растениями, как Аглаонема, Диффенбахия, Монстера привлекательная, Калла, Филодендрон, Азалия, Плющи, Аспарагус. Лидером же по отравлению комнатными растениями является - Ложноперечный паслен. Плоды Кливии и Паслена очень ядовиты, поэтому не следует выращивать такие растения в кабинетах начальной школы.

Приложение № Водные ресурсы

Поверхностные воды. Республика Алтай богата водными ресурсами, представленными реками, озерами, ледниками, болотами и подземными водами. Суммарная протяженность 12209 больших и малых горных рек на ее территории, по данным Верхне-Обского бассейнового водного управления составляет 42277 км. На долю мельчайших (длина менее10 км) и малых рек (10-25 км) приходится 99.8 % от общего числа рек и 78.4 % от их суммарной протяженности. К средним рекам (длина от 100 до 500 км) относятся 15 рек – Бия, Лебедь, Чулышман, Башкаус, Кокса, Аргут, Жасатер, Чуя, Урсул, Иша, Песчаная, Ануй, Антроп и Чапша. Большими реками (длина более500 км) являются Катунь и Чарыш. Реки Горного Алтая – Катунь и Бия – формируют одну из величайших рек мира – Обь.

Реки начинаются от ледников и многочисленных озер. На некоторых плоских водоразделах находятся обширные болота, которые также дают начало рекам. В отдельных районах значительные доли площадей заняты болотами (Ыныргинский и Тюгурюкский болотные массивы в Чойском и Усть-Коксинском районах соответственно).

К характерным для республики водным объектам относятся ледники. По данным Проблемной научно-исследовательской лаборатории гляциоклиматологии Томского государственного университета, в настоящее время известно около 1035 ледников, которые расположены, в основном, в верхней части бассейна р. Катунь. Общая площадь оледенения составляет 748 км², а объем ледников – 38.3 км³(около 35 км³ воды).

Искусственные водные объекты на территории РА представлены прудами и малыми водохранилищами. Пруды, как правило, имеют рекреационное или сельскохозяйственное назначение, либо предназначены для рыборазведения. Ведомственная принадлежность прудов – муниципальные, их владельцами являются землепользователи или частные лица. Все пруды, построенные на малых реках, имеют земляные или бетонные плотины. Водохранилища имеются также при малых ГЭС (Чемальская, Кайру, Акалахинская), а также на некоторых горнодобывающих предприятиях – рудники "Веселый", "Калгуты".

Водообразующую роль Горного Алтая в формировании чистых подземных и поверхностных вод бассейна Верхней Оби трудно переоценить. Достаточно отметить, что 70 % среднемноголетнего поверхностного стока, поступающего в Новосибирское водохранилище, формируется на территории Республики Алтай. Суммарный поверхностный сток воды с территории РА в среднем составляет 33.4 км³ в год и еще 85 км³ находится в виде многолетних запасов – в ледниках, снежниках и озерах.

Обладая столь значительными запасами воды, республика из этого количества использует менее 1 % и передает остальную воду за пределы территории, являясь поставщиком чистой воды для соседних нижележащих регионов. Основными трансграничными реками, пересекающими границу республики с Алтайским краем, являются притоки I порядка р. Оби – реки Катунь, Бия, Песчаная, Ануй, Чарыш.

Поверхностные водные объекты республики используются, в основном, для обеспечения водой предприятий и населения, частично, для орошения, рекреации, рыболовства, гидроэнергетики, сброса ливневых и сточных вод и др. Из имеющегося значительного энергетического потенциала рек (80-85 млрд. кВт) в республике используется ориентировочно около 0.5 млрд. кВт (малые ГЭС на реках Чемал, Кайру, Тюнь).

Подземные воды. Республика Алтай обладает значительными ресурсами подземных вод, заключенных в трещинных водоносных зонах и водоносных комплексах различного возраста, а также в артезианских бассейнах межгорных впадин – Чуйской, Курайской, Уймонской и др.

По результатам выполненной в 2000 г. оценки, прогнозные эксплуатационные ресурсы пресных подземных вод составляют 7403.8 тыс. м³/сутки (без учета ООПТ), из которых около половины находится в Усть-Коксинском (30 %) и Кош-Агачском (17 %) районах. Площадной модуль стока подземных вод РА в среднем составляет 1.2 л/сек∙км² при вариациях от 0.72 до 2.32 л/сек∙км².

Степень разведанности прогнозных ресурсов в целом невысокая. В настоящее время на территории РА в разной степени разведано 11 месторождений пресных вод с суммарными запасами разных категорий 222.77 тыс. м³/сутки, что составляет менее 3 % прогнозных ресурсов. Из них в настоящее время эксплуатируются только 2 месторождения – Улалинское, Майминское и 2 автономных участка. В качестве замены первым из них подготовлено к эксплуатации крупнейшее Катунское месторождение.

Общее число малых и одиночных водозаборов в РА составляет 397 единиц. По величине добычи они относятся к категории до 1 тыс. м³/сут. и только водозаборы на Улалинском и Майминском месторождениях – к категории 1-5 тыс. м³/сут.

По данным ОАО "Алтай-Гео", в 30 % населенных пунктов республики для хозяйственно-питьевых целей используются родники, водоносные горизонты незащищенных четвертичных отложений (индивидуальные колонки), а также поверхностные воды – в 45 % сел этой группы. В остальных 70 % сел в равных количествах пользуются централизованными и децентрализованными источниками водоснабжения.

Количество извлекаемой подземной воды в отчетном году составило 19.53 тыс. м³/сут., что на 12.1 % меньше показателя 2009 г. (22.23 тыс. м³/сут).