10713

наглядным. 1-ый метод является более трудоемким, но также достаточно точно показывает состояние окружающей среды, понятен школьникам. Поэтому оба метода могут быть использованы в школьной лабораторной практике, по оценке экологического состояния окружающей среды. Около школы летом было высажено несколько саженцев дубов для улучшения состояния озеленения. Таким образом, в ходе работы мы подтвердили гипотезу, что антропогенное воздействие в районе р. Узола и в сад. тов-ве «Луговое» оказывает влияние на состояние окружающей среды. Возможным источником загрязнения является г. Дзержинск, в котором имеется много хим. предприятий, а также оживленное автомобильное движение вокруг исследуемых объектов.

ЦВЕТКОВА Т.А., учащаяся 10 класса

МБОУ «СШ № 19 с УИОП» г. Заволжье

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЛУГОВОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ГОРОДЕЦКОГО, ЛУКОЯНОВСКОГО И БОГОРОДСКОГО РАЙОНОВ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Нижегородская область находится в районе природных зон южной зоны тайги, смешанных и широколиственных лесов, степей и лесостепей. В таких регионах обычно нередкими становятся луга. Поэтому нас заинтересовал вопрос о том, какие виды растений встречаются на лугах Городецкого, Лукояновского и Богородского районов.

Цель работы – исследование и сравнение видового разнообразия луговой растительности на территории Городецкого, Лукояновского и Богородского районов.

Для достижения поставленной цели были определены следующие

задачи:

1.Заложить пробные площадки;

2.Провести геоботанические исследования лугового сообщества;

3.Изучить видовой состав растительности лугов;

4.Сравнить видовое разнообразие лугов на территории Городецкого, Лукояновского и Богородского районов;

5.Подготовить презентационные материалы для учащихся школы по луговой растительности области.

Гипотеза: растения пойменных и суходольных лугов имеют сходство и отличие, молодое поколение должно знать и хранить красоту родных мест для своих потомков.

Обследованные территории:

450

Участок «Владыкино» - в 26 км от Нижнего Новгорода; Петрин-

ские луга – на окраине г. Городца (левый берег р. Волга); Михалевские луга – на правом берегу р. Волга рядом с г. Заволжье, напротив г. Городца; р. Узола, д. Мысово – 7 км от г. Городца, 20 км от г. Заволжье; Орловские дворики – территория около оздоровительного лагеря «Лесная сказка» (28 км от г. Лукоянов, д. Орловка), юг Нижегородской области, 255 км от г. Заволжье.

Для описания луговой растительности мы воспользовались разработанными бланками геоботанических описаний по методам Браун-Бланке, Алехина и Друде. Рассчитали по формуле Р = m/n х 100 %, где Р – частота встречаемости; m – число площадок, на которых найден вид; n – общее количество площадок, встречаемость видов на 3 участках. Для сравнения общности видов использовали формулу Жаккара: К = (С · 100) / (А + В) – С, где А – число видов растений на первом ключевом участке, В – число видов растений на втором ключевом участке; С – число видов, общих для обоих участков. В результате проведенного исследования нам удалось выяснить, что данные территории отличаются как по видовому, так и количественному составу луговых растений. Более близкими по видовому разнообразию оказались Городецкий и Лукояновский районы. Самый высокий коэффициент общности оказался у Петринских и Узольских лугов (34,15%), на 2 месте – Петринские и Орловские луга (30,95%, хотя расположены в разных местах области – в западной и центральной соответственно, но они находятся дальше от промышленных предприятий, менее подвержены антропогенному воздействию). На 3 месте находятся Орловские и Узольские луга (29,73%). Это практически та же самая территория, что и луга, находящиеся на 2 месте. Территория правого берега р. Волга несколько отличается видовым разнообразием по сравнению с левобережьем. При сравнении почв области оказалось, что почвы Лукояновского и Городецкого района (левобережье) более схожи, чем почвы правобережья Городецкого района. Меньшей общностью видов обладают луга Богородского района, хотя почвы на данном участке должны быть серые лесные, более плодородные, чем в Городецком районе. Но повышенная антропогенная нагрузка со стороны промышленных предприятий и транспортных магистралей приводит к снижению видового разнообразия и замене менее устойчивых видов на более устойчивые сорные растения. Наиболее распространенными растениями являются представители семейства злаковых и сложноцветных (астровых). При анализе территорий каждое растение было в своей фенофазе, соответствующей вегетационному периоду для конкретного растения. Данная работа помогла лучше узнать видовое разнообразие луговой растительности и природы в районах области. Для того чтобы познакомить других ребят с природой своего родного края мы сделали небольшой определитель луговых растений Нижегородской области, больший акцент сделав на растения Городецкого района. Этот определи-

451

тель может быть использован как учащимися, так и учителями в своей работе.

СЁМИНА К.А., учащаяся 9 класса

МБОУ «СШ № 19 с УИОП» г. Заволжья

ВЛИЯНИЕ ПОЧВЫ И ОСАДКОВ НА ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН РАСТЕНИЙ

Каждому человеку для нормального роста и развития необходимо питание. Качество же почвы и осадков сейчас не всегда является удовлетворительным. Поэтому мы в своей работе и попытались определить, каким образом качество почвы и осадков может повлиять на прорастание семян растений.

Цель работы: изучение экологического состояния почвы и осадков на прорастание семян кресс-салата.

Задачи: изучить качество и состав почвы и осадков, взятых с разных участков; провести опыты по выращиванию культурных растений на взятых образцах почвы; определить влияние качества почвы и осадков на прорастание семян растения.

Объект исследования: почва и осадки, взятые с разных по степени загрязнения мест; семена кресс-салата.

Гипотеза: антропогенное загрязнение приводит к ухудшению качества почвы и осадков, к снижению продуктивности растений.

Объект исследования - дождевые и снеговые осадки, разные типы почв – садовая, лесная, дорожная. Методики исследования взяты из пособия В.П. Александрова, А.Н. Гусейнов, Е.А. Нифантьева, И.В. Болгова, И.А. Шапошникова. «Изучаем экологию на примере московского столичного региона»; методических указаний по проведению практических занятий по дисциплине почвоведение. При анализе механического состава почвы мы определили, что в большинстве исследуемых образцов найдены глинистые отложения. Все типы почв имеют разные оттенки коричневого цвета. Дорожная и садовая почвы имеют мелко-ореховатую структуру, а дорожная земля - пороховидно-зернистая. Все образцы почв содержат карбонатные соли и проявили признаки вскипания, садовая и лесная земли содержат новообразования, а дорожная нет. Лесная земля имеет кофейную окраску и Ph≈7.5, садовая земля - кофейную окраску и pH≈7, дорожная земля такую же окраску и pH≈6. Садовая почва содержит в себе самое большое кол-во органического вещества из представленных почвенных образцов. Лесная земля находится на 2 месте, дорожная - на 3, она не содержит в себе органического вещества. В пробе дорожной земли K'CrON

452

образует жёлтый осадок, в садовой земле - желтоватый. В лесной земле не образуется осадка.

Следовательно, в образцах почвы дорожной земли и садовой были обнаружены следы свинца, которые могли быть обусловлены промышленным загрязнением городской среды и выпадающими осадками.

Садовая земля является самым плодородным почвенным образцом из представленных, она имеет самый высокий % всхожести (100-100) семян; садовая земля занимает 2 место по плодородию и % всхожести (93,3-100), дорожная земля - последнее по плодородию и % всхожести (40-46,6).

Влесной почве, которая поливалась дождевыми осадками, всхожесть

ипрорастание оказались лучше всего. В садовой почве прорастание было на меньшее расстояние, но всхожесть на ней была намного выше. Данный образец почвы поливался также дождевыми осадками. В дорожной почве прорастание было хуже всего. Этот образец почвы поливался снеговыми осадками.

Осадки, которые собрали у дороги и в саду оказались близко к нейтральной среде. В лесу осадки оказались более щелочными. Осадки у дороги оказались более грязными и мутными, а в районе леса и сада они показали меньшую мутность и лучшую прозрачность. Но осадки в лесу имеют более ощутимый запах по сравнению с другими осадками. Меньше всего запах ощущался из осадков, собранных в саду.

Это, возможно, обуславливается тем, что осадки попадают на листья

иветки деревьев, а потом смывают то, что на них находится. Тем более что щелочность дождевых осадков оказалась выше, чем у снеговых (дождь лучше смывает различные загрязнители, чем снег). Данные загрязнители могли попасть в пробу осадков.

Таким образом, в ходе работы удалось изучить качество и состав почвы, взятой с разных участков во время проведения эксперимента по определению состава почвенных образцов и во время выращивания культурных растений на них, используя разные виды осадков. Это подтвердило нашу гипотезу о влиянии антропогенных факторов на качество почвы и рост растений на ней. Данные результаты могут помочь составить план по улучшению состояния почвы для получения более высоких урожаев на ней.

ТИХОБАЕВ И.С., учащийся 11 класса; АМЕЛЬЧЕНКО А.Е., учащаяся 11 класса

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Лицей №87 им. Л.И. Новиковой» г. Нижний Новгород, Россия

453

dontixabon@gmail.com.

НЕФТЕГАЗОВЫЕ ПРОЕКТЫ: КАК СОХРАНИТЬ ЭКОСИСТЕМУ АРКТИКИ

Арктика – очень значимый и перспективный регион для России, где наша страна имеет максимальную протяжённость границ и именно в наши дни во всем мире наблюдается всплеск интереса к Арктике. Современный мир зависим от нефти, а согласно утверждениям геологов, в арктическом шельфе кроется около трети запасов мировой нефти. Однако стоит подчеркнуть, что Арктика – один из тех немногих уголков Земли, не тронутых хозяйственной деятельностью, с уникальной арктической экосистемой [1].

Уникальной арктическую экосистему делает лёд, который создаёт вечную мерзлоту в грунте. В результате эволюции в арктических регионах возникли такие биологические виды, которые способны использовать местные условия. Некоторые из этих видов встречаются только в арктических и субарктических регионах (рисунок 1). К ним относятся крупные морские млекопитающие, например, гренландские киты, нарвалы и белухи, моржи, а также некоторые виды рыб, такие как мойва и сайка.

Рисунок 1- Уникальные представители арктического региона

Сейчас многие страны заинтересованы в инвестиционных проектах по добыче богатых природных ресурсов арктического региона, более того, крупные нефтяные компании уверенно продвигаются в малоосвоенные пространства Арктики в поисках нефти, не принимая во внимание, какие опасности может привести нефтегазовое освоение хрупкой арктической природе [2]. По признанию ученых и экологов, нефтегазовое освоение может быть причиной экологических проблем региона, в то время как разработка эффективных методик и технологий по нефтегазовому освоению арктического региона может стать достойной альтернативой бурению на арктическом шельфе [3].

454

Любая деятельность в Арктике сопряжена с рядом сложностей, связанных с суровыми климатическими условиями, уникальностью экосистемы, относительным отсутствием инфраструктуры и, как следствие, крайне высокой стоимостью работ. Здесь следует уточнить, что нефтегазовая добыча может сопровождаться неблагоприятными последствиями для флоры и фауны арктического региона, особенно из-за масштабных разливов нефти, губительные последствия от которых испытывает на себе всё человечество.

В данной работе приводится концепция проектирования экологически безопасного многофункционального подводного нефтедобывающего плавучего комплекса, состоящего из стационарной и мобильной (транспортной) части комплекса (рисунок 2).

Задачей изобретения является создание подводного бурового комплекса, не имеющего ограничений по глубине акватории в районе установки, не требующего большого объема работ по подготовке грунта, имеющего собственные средства энергоснабжения, упрощение транспортировки этого комплекса за счет уменьшения габаритов модулей, упрощение перегрузки расходных материалов и снижение риска загрязнения окружающей среды.

Рисунок 2 - Проект подводного нефтедобывающего плавучего комплекса

Глубина установки комплекса предположительно будет находиться в пределах от 100 до 400 метров, а максимальная глубина, с которой комплекс может осуществлять разработку месторождения, может достигать 2500 метров. После установки всех компонентов осуществляется разработка многоствольной скважины, а, затем, и её эксплуатация. Добытая нефть будет отправляться в резервуары для хранения, откуда её и будет перекачивать танкер для дальнейшей транспортировки.

455

На буровом модуле будут размещены: рабочие зоны, ангар, склады с запасом кислорода (для временной работы резервного дизеля, который будет обеспечивать все главные системы комплекса в случае неисправностей

сосновной энергоустановкой), балластные емкости, машинное отделение и бурильное отделение

На станции будет производиться бурение многоствольной скважины

снесколькими дополнительными стволами-ответвлениями от основного ствола. После подготовки скважины будет происходить добыча фонтанным способом.

Для энергообеспечения бурового комплекса была выбрана ядерная электроэнергетическая установка с водо-водяными реакторами под давлением (ВВРД). Энергетический модуль может полностью обеспечить буровой комплекс как тепловой, так и электрической энергией. Из единичных модулей мощностью 25 МВт может быть собран блок модулей суммарной мощностью до 100 МВт.

Жилая зона представляет собой отдельный плавучий модуль, присоединяемый к буровому модулю при помощи прочных конструкций. Весь персонал будет размещаться в компактных четырехместных каютах площадью 9 кв.м и высотой 2.30 метра со всеми удобствами проживания.

Для подводного нефтедобывающего комплекса транспортировка нефти и всего необходимого для жизнедеятельности рабочих будет осуществляться при помощи подводных танкеров (обитаемое подводное судно).

Вданной работе был произведён анализ существующих проектов подводных танкеров и на основе анализа была предложена новая конфигурация танкера (рисунок 3).

Скорость~20 узлов.

Средняя глубина по- гружения~300-500 метров.

Автономность плавания~30 суток.

Численность экипажа~21 человек.

Грузоподъемность~40000т

Рисунок 3 - Обитаемое подводное судно и его основные характеристики

В проекте установлен комплекс систем защиты и безопасности, позволяющий назвать установку полностью экологически чистой. При выполнении регламента обслуживания будет обеспечена радиационная безопасность.

456

Проведенный анализ процессов освоения нефтяных месторождений показал, что несмотря на то, что Россия является мировым лидером по ряду позиций в освоении Арктики, она до сих пор использует лишь малую часть от потенциала своих арктических территорий.

Данный вариант применения подводного нефтедобывающего комплекса позволит России разрабатывать месторождения в зоне вечных льдов на больших глубинах, не представляя опасности животным, живущим на льдах Арктики и экологии региона в целом. При заинтересованности инвесторов, занятых в нефтяной промышленности, данный проект при общей стоимости затрат в 1.8 млрд $, может окупиться за два-три года и составить годовую прибыль более 0.7 млрд $ в год.

Как отмечалось выше, нефтегазовым компаниям следует принимать во внимание не только свои коммерческие интересы, но и учитывать экологические аспекты работы в Арктике, в том числе по проблеме возможного влияния нефтедобычи на биологическое разнообразие арктической экосистемы. В настоящее время подготовке высококвалифицированных кадров уделяется первостепенное значение, поэтому нефтедобывающим и нефтеперерабатывающим компаниям необходим такой персонал, который владеет не только профессиональными компетенциями, но и рационально использует природные ресурсы, сохраняя уникальный животный и растительный мир арктического региона[4].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Тихобаев, И.С. Вариант применения нетрадиционного подводного нефтедобывающего комплекса в арктической зоне / Прохорова, Л.М. // VII Всероссийский фестиваль науки, сборник докладов: в 2-х томах. Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. –

Нижний Новгород, 2017. – Вып. 7. – С.240 –244.

2.Пичугин, С.В. Сертификация экологического строительства как фактор повышения конкурентоспособности инвестиционных проектов/ Сатаева, Д.М. // в сборнике: «Великие реки 2012» Труды конгресса 14-го Международного научно-промышленного форума: в 2-х томах. Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет; Ответственный редактор Е. В. Копосов. 2013. С. 571-573.

3.Сатаева, Д.М. Научно-методические основы управления качеством проектирования магистральных газопроводов // автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина. Москва,

2012

4. Павлова, Л. В. Личностно-ориентированная модель профессионального развития в системе довузовской подготовки // Научнометодический электронный журнал «Концепт». – 2017. – Т. 2. – С. 323–

327. – URL: http://e-koncept.ru/2017/570068.htm.

457

БОДРОВА И.М., учащаяся

МБОУ «Школа № 101», г. Нижний Новгород, Россия, tes84@inbox.ru

ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННЫХ И ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА СРЕДУ ОБИТАНИЯ ДЕРЕВЬЕВ В ГОРОДСКИХ УСЛОВИЯХ

В настоящее время проблемам экологии в обществе уделяется повышенное внимание, а одной из наиболее актуальных экологических проблем больших городов, к которым несомненно относится г. Нижний Новгород, является состояние деревьев в современной городской среде. Для привлечения всеобщего внимания к вопросам «… экологического развития Российской Федерации, сохранения биологического разнообразия и обеспечения экологической безопасности…», прошедший 2017 год объявлен указом Президента РФ Годом экологии в России [1].

Анализ результатов многолетних наблюдений за экологической обстановкой г. Нижнего Новгорода позволяют сделать вывод, что наибольшие уровни загрязнения воздуха фиксируются в Ленинском, Советском и Московском районах [2]. Отметим, что более 80 % загрязнения воздуха связано с выбросами от автомобильного транспорта, а оставшаяся доля (около 20 %) – отравление атмосферы промышленными предприятиями различных форм собственности [3].

Основной целью проведенных исследований являлось изучение влияния антропогенных и экологических факторов на среду обитания деревьев в городских условиях, а именно: системный анализ состояния деревьев в городской среде с установлением наиболее жизнеспособных пород, подходящих для существования в данных условиях. Для этого автору требовалось решить следующий ряд поставленных взаимосвязанных задач: определение роли деревьев, кустарников и прочих зеленых насаждений в жизни мегаполиса; рассмотрение основных факторов формирования взаимодействия городской среды на деревья; выявление проблемных с экологической точки зрения территорий вдоль городских автодорог Ленинского района; проведение анкетирования среди учащихся начальной и средней школы, в том числе занимающихся в специализированном экологическом кружке; разработка своего варианта решения проблемы путем определения факторов наиболее благоприятного существования деревьев на исследуемой территории.

При всестороннем изучении проблемы взаимодействия городской среды и деревьев следует отметить, что насаждения вдоль автодорог – это «озелененные территории специального назначения», которые являются составной частью зеленого фонда г. Нижнего Новгорода [4]. Деревья, как

458

любые живые организмы, воздействуют на окружающую среду, выделяя в неё продукты жизнедеятельности. Функции деревьев в природе и в городе могут значительно отличаться, поэтому автор выделяет два основных направления воздействия деревьев на городскую среду: декоративное и экологическое.

Кдекоративным функциям деревьев относятся: украшение городской среды внешним видом деревьев; формирование архитектурного облика города; благотворное влияние зеленого цвета кроны на нервную систему человека.

Кэкологическим функциям деревьев относятся: вырабатывающие кислород листья; шумозащитные функции кроны; свойства листьев защищать воздух от пыли и поглощать токсичные вещества; снижение температуры воздуха за счет образования тени от крон деревьев; улучшение свойств почвы опавшими листьями и плодами.

Все перечисленные функции соответствуют тем, которыми обладают зеленые насаждения вдоль основных главных автодорог города.

Городская среда является средой обитания объекта исследования, а именно: деревьев Ленинского района г. Нижнего Новгорода, произрастающих на пр. Ленина и на ул. Июльских дней. Автором установлены две группы факторов воздействия городской среды на деревья – антропогенные и экологические. Отметим, что изменение природных условий может привести к невозможности адаптации деревьев

Антропогенные факторы, определяющие воздействие человека на окружающую среду, можно классифицировать на два типа: прямые и косвенные. К прямым антропогенным факторам относятся: посадка и вырубка деревьев; повреждение веток; уход за растениями. Косвенное влияние оказывает, прежде всего, производственная деятельность человека, в результате которой происходит: чрезмерное образование пыли; выбросы в атмосферу побочных продуктов; слив в водоёмы отходов производства; повышение температуры в городе.

Экологические факторы – это условия среды, оказывающие прямое или косвенное влияние на деревья: световой режим; температурные условия; состав воздуха; гидрологический режим; состав почвы; влияние других живых организмов.

Очень важно, что антропогенные и экологические факторы могут оказывать как положительное, так и губительное влияние на деревья в городской среде.

Для установления пород деревьев, лучше приживающихся в условиях городской среды вдоль автодорог, следует обращать внимание на следующие характеристики: газоустойчивость (способность растений под воздействием газов сохранять нормальный рост и развитие), пылеустойчивость (способность породы деревьев «собирать» пыль на своей кроне), вы-

459