Муниципальное образовательное учреждение Удомельская гимназия3 имени лётчика-космонавта О.Г.Макарова. Районный конкурс исследовательских работ «Ступень в будущее» Выполнили: обучающиеся 9 «а» класса обучающиеся 9 «а» класса Кулаков Алексей, Кулаков Алексей, Касимов Николай. Касимов Николай. Научные руководители: Научные руководители: учитель географии учитель географии Михеева Светлана Николаевна, Михеева Светлана Николаевна, учитель химии учитель химии Червоткина Галина Петровна. Червоткина Галина Петровна. г. Удомля 2008 г.

Цель нашей работы: изучить основные источники загрязнения окружающей среды свинцом; изучить основные источники загрязнения окружающей среды свинцом; провести качественный анализ почвы и растений на наличие ионов свинца в г. Удомля и ее окрестностях; провести качественный анализ почвы и растений на наличие ионов свинца в г. Удомля и ее окрестностях; изучить влияние свинца и его соединений на природу, на здоровье взрослого населения и детей изучить влияние свинца и его соединений на природу, на здоровье взрослого населения и детей предположить изменения в связи со строительством завода по вторичной переработке свинца в экологической системе Удомельского района. предположить изменения в связи со строительством завода по вторичной переработке свинца в экологической системе Удомельского района.

Актуальность темы В нашем городе эта тема наиболее актуальна, так как автомобильный парк города с каждым годом увеличивается, следовательно, увеличивается и количество свинца в окружающем воздухе и почве. Но ещё большую опасность представляет строительством завода по переработке отходов, содержащих свинец и, следовательно, произойдет ещё большее загрязнение окружающей среды свинцом, наиболее опасным элементом по степени воздействия на живые организмы, в том числе и на человека. В нашем городе эта тема наиболее актуальна, так как автомобильный парк города с каждым годом увеличивается, следовательно, увеличивается и количество свинца в окружающем воздухе и почве. Но ещё большую опасность представляет строительством завода по переработке отходов, содержащих свинец и, следовательно, произойдет ещё большее загрязнение окружающей среды свинцом, наиболее опасным элементом по степени воздействия на живые организмы, в том числе и на человека.

Свинец и его производство На сегодняшний день свинец и его соединения широко представлены во многих отраслях промышленности и в других областях человеческой деятельности. Добыча осуществляется металлургической отраслью. Способы производства свинца: Восстановительный обжиг: Восстановительный обжиг: 2PbS+3O 2 =2PbO+2SO 2 PbO+CO=Pb+CO 2 Особо чистый свинец получают электролитическим рафинированием с использованием фторсиликатного электролита. Окислительный обжиг: Окислительный обжиг: PbS+2PbO=3Pb+SO 2 Из солей свинца с помощью электролиза. Из солей свинца с помощью электролиза. PbCl 2 =Pb+Cl 2 Взаимодействие солей свинца с цинком: Взаимодействие солей свинца с цинком: Pb(NO 3 ) 2 +Zn=Zn(NO 3 ) 2 +Pb Восстановление оксида свинца (II) током водорода: PbO+H 2 =Pb+H 2 O. Восстановление оксида свинца (II) током водорода: PbO+H 2 =Pb+H 2 O. При процессах производства свинца и его сплавов в атмосферу выбрасывается значительное количество свинцовой пыли. Свинец, содержащийся в этой пыли, вовлекается в биологический круговорот, негативно воздействуя при этом на все живое. Опасности для человека, окружающей среды возникают преимущественно на этапе утилизации отработавших аккумуляторов.

Загрязнение окружающей среды свинцом и его соединениями Наименование источников Выбросы в атмосферу Сбросы в водные объекты Образов ание отходов Металлургия6710,64 в том числе цветная6600,57900 Машиностроение38,23,5- Сжигание топлива (уголь, нефть, газ) Химическая, нефтехимическая и нефтеперерабатывающая промышленность 0,949,55725 Стекольное производство Производство консервов Оборонная промышленность150-- Автотранспорт Авиация и ракетно-космическая техника Охота

При увеличении концентрации свинца в крови ребенка с 10 до 20 мкг/дл происходит снижение коэффициента умственного развития, функциональные изменения сердечнососудистой системы. Частота врожденных пороков развития выше среди детей, родители которых работают на металлургическом комбинате. Продолжительная, хроническая интоксикация приводит к развитию изменений разной степени тяжести в нервной системе. У маленьких детей изменения психомоторных реакций в изменениях двигательной активности, координации движений, времени зрительно- и слухомоторной реакции, слухового восприятия и памяти, что выражается в трудностях обучения и поступления в высшие учебные заведения. При высоком содержании соединений свинца в организме у взрослых людей в течение длительного времени возникает хроническое отравление, заканчивающее летальным исходом. Острые отравления Хронические отравления Слюнотечение, рвота, кишечные колики, острая форма отказа почек, поражение мозга (особенно у детей), в тяжелых случаях – смерть через несколько дней Ощущение слабости, отсутствие аппетита, быстрая утомляемость, нервозность, дрожь, дурнота, головная боль, нарушение функций желудка и кишечника, бледность, черная свинцовая кайма на деснах возле зубов

Растительные продукты в целом содержат больше свинца, чем животные. Причины летнего листопада – высокое содержание свинца в воздухе. Но, концентрируя свинец, деревья тем самым очищают воздух. В течении вегетативного периода одно дерево обезвреживает соединения свинца, содержащиеся в 130 л. бензина. Наименее восприимчивым к свинцу является клен, а наиболее восприимчивы - орешник и ель. Сторона деревьев, обращенная к автомобильным магистралям, на % металличнее.

Влияние ионов свинца на почву и растения. Установлено, что в слое глубиной до 5 см свинец накапливается более интенсивно, чем медь, молибден, железо, никель и хром. И это печально, поскольку из всего этого ряда свинец – самый ядовитый. Ученые изучали почву и растительность в районах расположения свинцово- цинкового завода и завода по производству аккумуляторов. И, конечно же, свинец в почве обнаружили в количествах, превышающих раз в среднее. При такой подкормке растения свинцевеют. Отмечено интересная особенность растений – накоплять различное количество свинца в различных частях. Например, салат и сельдерей в листьях накапливают значительно больше свинца, чем в корнях, а морковь и одуванчик – наоборот. Отмечено активное накопление свинца в капусте и картофеле.

В северной части города находится завод по переработке свинца. Рядом располагается озеро Песьво. В нашем районе почвы слабо связывают свинец, легко отдают его растениям или пропускают через себя с фильтровыми водами. Расположение Удомельского района обуславливает особую природоохранную значимость природы нашего края, его возможное воздействия на соседние районы. У нас уже есть атомная станция, экологическая нагрузка огромная. Строительство завода по вторичной переработке свинца в таком регионе будет способствовать быстрому загрязнению окружающей среды соединениями свинца, что представляет большую опасность для человека.

Для определения содержания свинца в почве и в растениях нами были взяты пробы поверхностного слоя земли и растения: Проба 1 А в 500 метрах от АЭС и зеленые растения; Проба 1 Б 1 метр от автомагистрали к АЭС Проба 1 В 100 метров от автомагистрали к АЭС и зелёные растения; Проба 2 А у спорткомплекса; Проба 2 Б в 10 метрах от железной дороги;

Пробы Р-р К 2 CrO 4 на фильтрат почвенного раствора Р-р Na 2 S на вытяжку растений Вывод Проба 1 А PbCrO 4 (желтый осадок) нет осадкаобнаружены ионы свинца Проба 1 Б PbCrO 4 (желтый осадок) обнаружены ионы свинца Проба 1 Внет осадка не обнаружены ионы свинца Проба 2 Анет осадка не обнаружены ионы свинца Проба 2 Б PbCrO 4 (желтый осадок) обнаружены ионы свинца На территории Удомельского района вблизи АЭС, автомагистрали и железной дороги обнаружены соединения свинца. Это показатель загрязненности почвы соединениями свинца. обнаружены ионы свинца (жёлтый осадок)

Предполагаемые последствия изменения экологической ситуации в Удомельском районе. По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ: даже легкая интоксикация может негативно сказаться на способности детей к чтению и решению математических задач. Соединения мышьяка, олова, свинца, селена, кадмия способны образовывать высокотоксичные органические соединения, вредные для всего живого даже в нанограммовых количествах (10 -9 м)

Предполагаемые последствия изменения экологической ситуации в Удомельском районе. Чем больше свинца содержится в крови ребенка, тем хуже он справляется со школьной программой. Интоксикация солями свинца влияет и на поведение детей: они становятся более агрессивными, малоуправляемыми. А при длительном поступлении свинца возникают неврологические эффекты и изменения в сердечно-сосудистой системе. Специалисты подсчитали, что почти у 44 процентов городских детей могут возникать проблемы в поведении и обучении, обусловленные воздействием свинца, и около 9 процентов нуждаются в лечении.

Соцопрос и его результаты Знаете ли вы о вреде соединений свинца? 93% 7% ДАНЕТ Референдум по строительству завода по вторичной переработке свинца не состоялся. Явка жителей на референдум в городе составила 15517, что составило ниже 50%, поэтому результаты считаются недействительными.

Выводы : 1) Установлено, что Удомельский район незначительно загрязнен соединениями свинца, который главным образом попадает в окружающую среду с выбросами автотранспорта, АЭС ; 2) Рассмотрено влияние ионов свинца на всю биосферу. Свинец медленно, постепенно убивает живой организм ; 3) Предложена методика школьного химического эксперимента для определения ионов свинца в почве и растительности ; 4) Рассмотрено экологическое состояние Удомельского района и его особое расположение в водораздельной зоне, что обуславливает определённые ограничения на производственную деятельность. 5) Доказано что загрязнение окружающей среды свинцом происходит только в результате деятельности человека и что строительство завода по вторичной переработке свинца в таком регионе недопустимо. Остается надеяться, что здравый смысл возобладает над индустриальным азартом и удастся остановить массовое загрязнение окружающей среды свинцом, негативно влияющим на биохимические процессы живых организмов.