Всероссийский конкурс юношеских исследовательских работ им. В.И.Вернадского
Рецензия на работу 01116
"Экологический мониторинг территорий северо-западного района города Кирова с использованием усовершенствованного нефелометрического метода определения запыленности листьев"
автор: Широкова Евгения Сергеевна
Киров, Химико-биологический лицей г. Кирова
Данная работа посвящена весьма важной и актуальной проблеме исследований загрязнения окружающей среды в индустриальных ландшафтах современных городов на примере анализа запыленности и распространения болезнетворных микроорганизмов на аэрозолях в воздушной среде.
Во введении авторы обращаются к описанию различных типов атмосферных аэрозолей и их свойств. Авторы приводят со ссылкой на литературные источники данные об общем количестве индустриальных выбросов твердых аэрозолей, а также их химические составляющие в процентном отношении. Приводятся также основные индустриальные источники загрязнения как по Кировской области в целом, так и для исследуемого района г. Кирова в отдельности. Во введении указаны также взаимосвязи загрязнения атмосферного воздуха и статистикой заболеваний населения.
Авторами кратко и четко сделана постановка исследовательской задачи. Представлен мотивированный выбор основных методических решений и технических средств для решения поставленной задачи. Авторы поставили перед собой цель исследовать степень запыленности воздуха в данном районе и усовершенствовать нефелометрический метод определения запыленности.
Авторы определяют степень запыленности воздуха по оптической плотности пылевой суспензии, полученной путем смыва пыли с листьев с использованием различных химических стабилизаторов и соответствующих калибровочных кривых. Авторы выделяют ряд критериев, связанных с выбором того или иного вещества в качестве стабилизатора суспензий, а также соответствующие характеристические кривые зависимости прозрачности полученной суспензии от количества адсорбированной пыли.
Для микробиологического тестирования образцов аэрозоля авторами производилось высевание полученных суспензий на питательные среды, а после культивирования - подсчет числа колоний микроорганизмов и анализ видов полученных форм. В качестве исходного материала для анализа уровней заболеваемости населения рассматриваемых районов города авторами использовались статистические данные областной СЭС.
Важным методическим достоинством обсуждаемой работы является систематичность проведения исследований на протяжении 4-х лет. Наблюдениями было охвачено около 20 точек на территории города. Благодаря этому авторы располагают возможностью анализировать показатели запыленности воздушной среды по территории города в динамике.
Среди обсуждаемых авторами результатов обращает на себя внимание тот факт, что кишечная палочка в микробиологических тестах обнаруживалась вне связи с общей запыленностью районов города. Вместе с тем, предположение авторов о том, что благоприятной средой распространения палочки являются отходы промышленных предприятий, представляется неочевидным (в зависимости от вида производств и отходов), и требует более внимательного рассмотрения.
Работа завершается главой, содержащей выводы исследователей. Прежде всего, авторы справедливо обращают внимание на недостаточную точность применяемого нефелометрического метода определения запыленности и необходимость его усовершенствования. Указываются оптимальные режимы применения стабилизаторов суспензий. Приводится выработанная авторами на основе анализа полученных данных шкала степеней запыленности районов города. Перечисляются районы, в которых выявлено присутствие в аэрозоле кишечной палочки. Авторы указывают на отсутствие явной корреляции между общей запыленностью и частотой заболеваний органов дыхания в рамках полученных ими данных исследований.
Авторы на основании сравнения данных разных лет замечают, что в городе не происходит улучшения экологической обстановки по анализируемому параметру и справедливо делают вывод о необходимости продолжения исследований пылевого аэрозоля в последующие годы. Результаты исследовательской работы в целом соответствуют тем целям и задачам, которые ранее были поставлены.
Представленная работа четко и ясно оформлена, ее текст структурирован в соответствии с основными тематическими и смысловыми разделами; работа снабжена достаточно емким и репрезентативным списком использованной литературы.
Дальнейшее перечисление достоинств обсуждаемой работы грозит несколько затянуться, поэтому позволим себе остановиться и на некоторых ее недостатках. Прежде всего, должна быть предусмотрена привязка (калибровка) предложенного авторами нефелометрического метода определения запыленности воздуха относительно прямых инструментальных измерений, например, фильтрации воздушного аэрозоля с последующим взвешиванием. Как видится рецензенту, основным недостатком предложенной методики определения запыленности воздуха является то обстоятельство, что листья в качестве адсорбента пыли являются накопителями с неопределенным сроком экспозиции. Соответственно, анализируемая запыленность листьев весьма значительно будет зависеть от таких посторонних факторов, как метеорологические параметры (ветер, дождь), высоты расположения листьев над поверхностью почвы, а также локальных особенностей воздушных потоков и подстилающих почв в месте отбора проб.
Досадным упущением является отсутствие в работе собственно результатов исследования: упомянутых в тексте рисунков №№ 1-4 и таблиц №№ 1-3.
На стр. 3 указан факт увеличения количества выбросов в 1.02 раз, что вызывает определенные сомнения в достоверности статистических подсчетов с точностью на уровне 2 %.
В работе имеются также незначительные смысловые ошибки и опечатки; например, на стр. 2 указан размер ТВЧ 100 мм, следует читать - 100 мкм; словосочетание "болезненная микрофлора" (стр. 5) следует заменить на "болезнетворная микрофлора"; "стерильной водопроводной воды" (стр. 4) - на "водопроводной воды, стерилизованной методом…".
В качестве пожелания можно высказать мнение о целесообразности снабжения данной работы иллюстративным материалом; особенно была бы полезна карта города с указанием измеренных степеней запыленности и мест выявления кишечной палочки.
На основании анализа представленной работы и ее результатов можно сделать вывод о том, что работа Широковой Евгении (рук. Макаренко З.П., Поярков Ю.А.) "Экологический мониторинг территорий северо-западного района города Кирова с использованием усовершенствованного нефелометрического метода определения запыленности листьев" представляет интерес и после устранения указанных замечаний может быть принята для участия в конкурсе юношеских исследовательских работ Чтений имени В.И. Вернадского.
Рецензент: Главный специалист ООФА РАН кандидат физико-математических наук А.М. Романов