Проект "Микроклимат кабинетов школы"

Дзержинский район

КРАЕВОЙ МОЛОДЕЖНЫЙ ФОРУМ

«НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ СИБИРИ»

Муниципальный этап

«ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ- 2022»

НОМИНАЦИЯ «НАУЧНЫЙ КОНВЕНТ»

Направление: экология

«Влияние растений на
микроклимат кабинетов»

Цибульская Анастасия Эдуардовна

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Усольская средняя школа

11 класс, 05.11.2004г

E-mail: [email protected] 89504330326

____________________/__________

Кондратова Екатерина Александровна

Муниципальное бюджетное общеобразовательное

учреждение Усольская средняя школа

учитель географии

E-mail: [email protected] 89504028053

____________________/__________

С условиями Конкурса ознакомлен(-а) и согласен(-а). Организатор конкурса оставляет за собой право использовать конкурсные работы в некоммерческих целях, без денежного вознаграждения автора(авторского коллектива) при проведении просветительских кампаний, а также полное или частичное использование в методических, информационных, учебных и иных целях в соответствии с действующим законодательством РФ.

Усолка,2022

Тезисы

Я выбрала тему исследования: « Влияние растений на микроклимат кабинетов», т.к. мне стало интересно, влияют ли растения на микроклимат кабинетов, в которых я нахожусь, большое количество времени.

На первом этапе были проведены измерение и анализ микроклиматических показателей кабинетов. Измерение проводили в субботу, в течение дня кабинеты были закрыты и не проветривались для точности измерения показателей. В отоплении и остеклении это абсолютно два одинаковых кабинета, они имеют одинаковое количество окон, батарей, но разница только в растениях, поэтому были взяты именно они.

Во влажности заметны различия – в кабинете с растительностью она выше. Это связано с тем, что у растений проходит процесс транспирации - движения воды через растение и ее испарение через наружные органы растения.

Растения – источники кислорода. Поэтому можем предположить, что уровень кислорода в кабинете с растительностью будет выше. Но измерить мы не смогли, т.к. в школе нет специального устройства – газоанализатора.

Второй этап работы заключался в определении фитонцидности растений: в растительное сырье добавляли простейшие (инфузорию) и фиксировали время гибели простейших. Оказалось, что некоторые растения в кабинете обладают значительной фитонцидной активностью, но имеются и растения с минимальной фитонцидной активностью.

Подводя итоги можно сказать, что растения влияют на показатели влажности микроклиматов кабинетов, а так же многие из них обладают высокой фитонцидной активностью.

Ключевыми словами в данной исследовательской работе были: растения, микроклимат, фитонциды, влияние.

Введение

Актуальность представленной мною работы обусловлена необходимостью поиска экологически безопасных и, с учетом растущей устойчивости микроорганизмов к химическим антибактериальным препаратам, эффективных средств защиты окружающей современного человека среды от патогенных микроорганизмов^[1].

Проблема: В школе есть кабинеты с растительностью и без нее. Так как я нахожусь достаточно долго в кабинетах, мне интересно узнать, как влияют растения на микроклимат кабинетов.

Цель: Рассмотреть влияние растений на микроклимат школьных кабинетов.

Задачи:

1. Рассмотреть понятие микроклимат и фитонциды растений;

2. Изучить информацию о влиянии растений на микроклимат помещений;

3. Провести измерение и выполнить анализ микроклиматических показателей в учебных кабинетах;

4. Определить фитонцидность комнатных растений в учебных кабинетах школы.

Гипотеза: Растения влияют на микроклимат кабинета.

Объект исследования: Микроклимат.

Предмет исследования: Влияние растений на микроклимат кабинетов.

Методы: Литературный, экспериментальный.

Степень изученности: Тема, связанная с фитонцидами довольно хорошо изучена. Есть много источников с обширной информацией. Но я решила провести подобное исследование в своей школе, с растениями кабинетов, в которых я нахожусь долгое время, т.к. это важно и значимо для меня.

Основная часть.

Теоретическая часть:

Перед тем как приступать к практической части исследования я изучила понятие микроклимат и фитонциды:

Микроклимат -  комплекс физических факторов внутренней среды помещений, оказывающий влияние на тепловой обмен организма и здоровье человека^[2]. 

Фитонци́ды — образуемые растениями летучие биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, микроскопических грибов, простейших^[3]. Термин был предложен Б. П. Токиным в 1928 году.

Так же была изучена информация о влиянии растений на микроклимат помещений. Наличие комнатных растений в помещении оказывает немалое влияние на человека, при этом стоит выделить: санитарно-гигиеническое и эстетико-психологическое, из которого в последствие вытекает и все остальное. Под санитарно-гигиеническим воздействием понимается улучшение состояния воздушной среды, очищение от загрязнений, в том числе обеззараживание. В ходе экспериментов ученые обнаружили, что растения очищают воздушное пространство от вредных химических веществ, количество которых превышает уровень загрязнения наружного воздуха помещения в среднем в 1,8 – 4 раза^[4]. Так же они поглощают углекислоту, где ее почти в 20 раз больше, чем под открытым небом. Среди таких растений можно выделить фикус, драцену, хризантему и др. В малой концентрации, порядка 0,03% углекислый газ содержится в чистом воздухе, в процессе дыхания он повышается до 3% и при увеличении его в дальнейшем наблюдается ухудшение самочувствия людей. Некоторые из комнатных растений нейтрализуют вредные излучения от бытовых приборов. Сюда в основном относятся кактусы и суккуленты. Огромное количество растений так же подавляют и уничтожают многие вредоносные микроорганизмы благодаря выделению особых летучих веществ ― фитонцидов. Согласно исследованиям по влиянию озеленения на параметры внутренней среды помещений, наблюдается общее снижение бактериальной микрофлоры воздуха. Бактерицидный эффект при внесении растений в среду обитания составляет порядка 20%. При этом наблюдается снижение содержания бактерий в воздухе на 56%, а грибков – на 70%^[5].Все комнатные растения повышают влажность воздуха, что особенно важно, так как практически во всех помещениях она ниже нормы, самой оптимальной считается от 45 до 55% при температуре 18-24С.

Известно, что растения возвращают в атмосферу 90% поглощенной ими влаги, причем для поддержания своей жизнедеятельности они используют только 10% ^[6]. Этим они способствуют охлаждению воздуха внутри помещения примером является^[7]. Транспирация  — процесс движения воды через растение и её испарение через наружные органы растения, такие как листья, стебли и цветы^[8]. Комнатные растения так же выступают в качестве ионизаторов воздушного пространства помещения. Ионизация воздуха — процесс превращения нейтральных атомов и молекул воздушной среды в электрически заряженные частицы (ионы)^[9].

Растения влияют на некоторые показатели микроклимата, способствующему его улучшению.

Практическая часть:

Первый этап состоял в проведении измерений климатических показателей в исследуемых кабинетах-с растительностью и без. Измерение проводили в выходной день (суббота) в течение дня исследуемые кабинеты были закрыты и не проветривались для точности измерения показателей. В отоплении и остеклении это абсолютно два одинаковых кабинета, они имеют одинаковое количество окон, батарей, но разница только в растениях, поэтому были взяты именно они. Сначала провели измерения температуры в разных местах кабинета и, определив, что разница в показаниях незначительна – выбрали одно место для измерения климатических показаний в кабинетах. Оба кабинета находятся на солнечной стороне, т.е. окна выходят в направлении – юг.

В температуре особого влияния растений не было замечено. Температура воздуха в кабинете без растительности чуть выше (график 1).

График 1. Изменение температуры в исследуемых кабинетах.

Во влажности заметны различия – в кабинете с растительностью она выше. Это связано с тем, что у растений проходит процесс транспирации - движения воды через растение и ее испарение через наружные органы растения (график 2).

График 2. Изменение влажности в исследуемых кабинетах.

Второй этап заключался в определении фитонцидности растений. Использовали следующую методику:

Методика моих исследований состоит в проведении ряда повторных экспериментов. Растительное сырьё (листья и черенки растений), измельчённое в кашицу, помещается под микроскоп. Рядом пипеткой помещается капля воды, содержащая культуру простейших-инфузории туфельки (взяли в одной из районных школ) и в течение определённого времени ведётся наблюдение за поведением микроорганизмов. Наблюдение ведётся следующим образом: фиксируется изначальное количество микроорганизмов в среде, а затем, по истечению определённого времени, фиксируется число погибших микроорганизмов. По процентному соотношению погибших микроорганизмов к начальному их количеству в среде, делаются выводы о фитонцидности комнатных растений.

А = ,

где А – фитонцидная активность, а Т – время гибели простейших

Таблица 1 «Действие сока растений на простейших»

Исходя из таблицы, мы делаем вывод, что некоторые растения в кабинете обладают значительными фитонцидными свойствами¹⁰-плющ восковой, герань душистая, толстянка. Но имеются и растения с минимальной фитонцидной активностью.

Заключение:

Результаты исследования:

1. Используя найденную информацию, проводя микроклиматические измерения, я рассмотрела понятие микроклимат и фитонциды растений. Микроклимат -  комплекс физических факторов внутренней среды помещений, оказывающий влияние на тепловой обмен организма и здоровье человека. Фитонци́ды — образуемые растениями летучие биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, микроскопических грибов, простейших.

2. Так как были проведены измерения и анализ микроклиматических показателей, и измерений фитонцидной активности некоторых растений кабинетов я сделала вывод, что растения влияют на показатели влажности микроклиматов кабинетов.

3. Во влажности заметны различия – в кабинете с растительностью она выше. Это связано с тем, что у растений проходит процесс транспирации - движения воды через растение и ее испарение через наружные органы растения (график 2). В температуре особого влияния растений не было замечено. Температура воздуха в кабинете без растительности чуть выше (график 1).

4. Подводя итоги можно сказать, что растения влияют на показатели влажности микроклиматов кабинетов, а так же на содержание фитонцидов^[11] в воздухе.

Выводы:

1. Растения влияют на показатели влажности микроклиматов кабинетов;

2. Некоторые растения учебных кабинетов обладают высокой фитонцидной активностью^[12];

Моя гипотеза подтвердилась, растения влияют^[13] на микроклимат кабинетов.

Список литературы:

1^ http://zna4enie.ru/opredelenie/znachenie-rastenij-v-zhizni-cheloveka.html

2^ https://ru.wikipedia.org/wiki/Микроклимат

3^ https://ru.wikipedia.org/wiki/Фитонциды

4^ http://min.usaca.ru/uploads/article/attachment/2321/Наумова_Н.С.pdf

5^ http://min.usaca.ru/uploads/article/attachment/2321/Наумова_Н.С.pdf

6^ http://min.usaca.ru/uploads/article/attachment/2321/Наумова_Н.С.pdf

7^ http://min.usaca.ru/uploads/article/attachment/2321/Наумова_Н.С.pdf

8^ https://ru.wikipedia.org/wiki/Транспирация

9^ http://min.usaca.ru/uploads/article/attachment/2321/Наумова_Н.С.pdf

10^ https://ru.wikipedia.org/wiki/Фитонциды

11^ https://www.syl.ru/article/302377/fitontsid---eto-rasteniya-vyidelyayuschie-fitontsidyi

12^ https://leveton.su/fitoncidy/

13^https://studbooks.net/1862040/meditsina/vliyanie_komnatnyh_rasteniy_mikroklimat_uchebnyh_pomescheniy_zdorove_uchaschihsya