Четвертая межрегиональная экологическая экспедиция школьников России
С 1 по 13 июля 2005 г. в горных районах Республики Адыгея на Западном Кавказе работала 4-я Межрегиональная экспедиция школьников России в рамках движения «Учитель года»
В.Н.Головнер,

учитель химии СОШ № 1259. г. Москва
Летом 2005 года впервые за последние четыре тысячи лет на западных отрогах Большого Кавказского хребта развернулось строительство на основе технологий бронзового века. Группа школьников занималась реконструкцией жилища майкопской археологической культуры 3-го тысячелетия до нашей эры. Их задача – исследовать динамическое равновесие, в котором сосуществовали строительные технологии древности и окружающая среда. Здесь же, в окрестностях поселка Гузерипль в Горной Адыгее еще более 120 школьников из 15 регионов России изучают растительный мир, водные и минеральные ресурсы, климат, почву, ведут экологический мониторинг территорий близ Кавказского биосферного заповедника. На недоуменные вопросы окрестных жителей они отвечают одинаково: «Мы – Четвертая межрегиональная экологическая экспедиция школьников России».

Инициатором экспедиции выступил Межрегиональный клуб «Учитель года», а по существу – большая группа учителей естественных наук, бывших в разное время победителями региональных и участниками Всероссийских конкурсов «Учитель года». Творческое содружество учителей-естественников в рамках движения «Учитель года» сложилось еще в 2001 г., тогда же оно идеологически оформилось в статусе летних экологических экспедиций. Цель экспедиций – в полевых условиях реализовать авторские разработки учителей в области естественных наук, провести интенсивный курс обучения школьников различных регионов России по прикладным экологическим и естественнонаучным программам, выполнить широкий спектр исследовательских и проектных работ, включающих изучение климатических факторов, минеральных и водных ресурсов, почв, воздушных масс, растительного и животного мира района проведения экспедиции.

Как организуется экспедиция
Для проведения экспедиций каждый раз выбираются регионы России, представляющие особый интерес в природном отношении. Для многих ребят, участвующих в экспедиции, это редкий шанс побывать в заповедных, часто отдаленных уголках России. Первая Межрегиональная экспедиция прошла в июле 2002 г. на берегах Байкала, вторая – в уникальном природном комплексе Печеро-Илычского биосферного заповедника в Северном Приуралье, третья – на заповедных территориях побережья Азовского моря. Местом проведения четвертой экспедиции стал высокогорный поселок Гузерипль в Горной Адыгее. Осуществление этого проекта оказалось возможным благодаря доброй воле хозяев – Министерства образования и науки Республики Адыгея, администрации и комитета по образованию г. Майкоп, а также личной инициативе адыгейских учителей – членов майкопского городского клуба «Учитель года» и их неизменного лидера – Ирины Владиславовны Маркиной, победителя конкурса «Учитель года Республики Адыгея-2001».

Соучредителями экспедиции выступили Министерство науки и образования РФ, «Учительская газета», Фонд поддержки российского учительства. Однако главной движущей силой остается инициатива учителей – участников проекта и помощь, которую оказывают им на местах различные региональные организации в снаряжении экспедиционных групп школьников. В итоге коллективных усилий всех названных лиц и организаций в Четвертой Межрегиональной экологической экспедиции приняли участие учителя-лауреаты конкурсов «Учитель года» из Москвы, Новосибирской, Белгородской, Пензенской, Калужской, Новгородской, Псковской, Ростовской, Нижегородской, Омской, Владимирской, Волгоградской областей, Республики Коми, Республики Адыгея и Краснодарского края, а также прибывшие вместе с ними группы школьников из тех же регионов. Общая численность экспедиции в 2005 году составила 147 человек.

Организация исследовательской работы в экспедиционных условиях
Управлять в полевых условиях экспедиционным лагерем, численностью около 150 человек непросто и в организационном и в хозяйственном отношении. Экспедиционный лагерь – это более 50 палаток плюс вся необходимая походная инфраструктура. Надо решить и где стирать одежду, и где мыть посуду, и как хранить инвентарь, снаряжение, а также дорогостоящие приборы и полевые лаборатории. Наконец, надо организовать ежедневное трехразовое горячее питание для полутора сотен человек. Благодаря заботе майкопского комитета по образованию все эти вопросы благополучно решены. Для участников экспедиции специально открывают столовую в ближайшем к палаточному лагерю поселке.

Методику организации полевых исследований и учебных занятий мы отработали еще в первых трех экспедициях. Всех ребят мы объединяем в 10 рабочих групп. В каждой группе 10 – 12 человек. Состав групп – смешанный как по представительству (в каждой группе представлено несколько региональных делегаций), так и по возрасту. Разновозрастный состав (в одной группе могут оказаться, скажем, ребята из 8 и 10 классов) – это наша принципиальная установка, позволяющая сделать ставку на взаимообучение. В свою очередь, педагоги, участвующие в экспедиции, заранее планируют свои учебные программы так, чтобы они оказались доступны разновозрастной аудитории. Это, кстати, оказывается само по себе интересной творческой задачей.

За время экспедиции каждая рабочая группа поочередно работает с каждым из педагогов, которые привезли в Адыгею свои исследовательские и проектные программы (смотри Приложение). По объему эти программы отрегулированы так, чтобы за несколько часов можно было успеть обучить группу ребят необходимым методикам и выполнить с ними серию предметных исследований. Эту форму организации учебной деятельности мы называем работой в мастерских. Причем в понятие «мастерская» вкладывается не пространственный смысл (поскольку работа может вестись на разных объектах: на берегу реки, на поляне, на склоне горы и т.д.), а иерархический (как общение со «старшим по цеху»).

Каждая рабочая группа ежедневно работает в двух мастерских: в первой – утром, во второй – после обеда. За восемь дней полевой деятельности ребята последовательно проходят четырнадцать тематических мастерских, что превращает работу в экспедиции в интенсивный курс естествознания и экологии. Работа в мастерских сочетается с экскурсионно-образовательной программой, в которую включено посещение наиболее интересных природных объектов Горной Адыгеи.

В свою очередь, каждый из педагогов многократно «прокручивает» одну и ту же исследовательскую программу, всякий раз – с новой группой и на новом объекте. В результате в каждой мастерской складывается обширный банк данных по изучаемой проблеме и отслеживается динамика измеряемых показателей (например, механический состав почв, жесткость и степень чистоты воды, погодно-клматические факторы и т.д.) на контрольной территории (смотри Приложение).
Заповедный мир Западного Кавказа
Полевой лагерь экспедиции расположен на дальней окраине высокогорного курортного поселка Гузерипль. Отсюда рабочие группы ежедневно расходятся на полевые исследования. Наши палатки установлены по периметру большой поляны, рядом с которой день и ночь шумит один из главных водных потоков Адыгеи – река Белая. Сильное течение и каменистые пороги делают ее идеальным объектом для рафтинга. И действительно, каждое утро мимо наших палаток под завистливыми взглядами наших ребят в брызгах прозрачной пены мелькают яркие лодки рафтсменов. В последний экспедиционный день учителя, не удержавшись, сами надевают пузатые спасжилеты и под обиженные крики своих учеников («А мы?!») проносятся в резиновых шлюпках вниз по течению Белой.

Совсем рядом с нашим лагерем – один из главных кордонов обширного Кавказского биосферного заповедника. Первый экспедиционный день мы посвящаем знакомству с усадьбой и музеем заповедника. Здесь на основе коллекций музея проводится первичное знакомство участников экспедиции с природными богатствами Западного Кавказа, которые нам дальше предстоит самостоятельно исследовать. Мы выясняем, что статус охранных территорий эти земли получили еще в самом начале 20 века, благодаря тому, что на них располагались охотничьи угодья императорской семьи. Здесь же, в заповеднике, мы знакомимся с сохранившейся с древнейших времен и чрезвычайно распространенной на Кавказе дольменной культурой.

А дальше начинаются экспедиционные будни. Впрочем, слово «будни» не очень соответствует характеру нашей деятельности. Каждый день ребят ждет увлекательная работа в новой полевой мастерской, общение с новым «учителем года», новый взгляд на цветущую природу кавказских гор. И так – восемь дней подряд.

А еще за это время все рабочие группы поочередно участвуют в дальнем двухдневном восхождении в район высокогорного плато Лаго-Наки, ночуют на легендарной «Партизанской» поляне в самом центре котловины, обрамленной снеговыми вершинами. Именно отсюда ребята приносят уникальные образцы минеральных богатств Кавказа – красивейшие друзы кварца и кальцита. Руководит восхождениями учитель года г. Майкоп Азамат Удычак, под началом которого работает одна из дополнительных программ экспедиции – туристический практикум.

Впрочем, в ходе экспедиции ребятам доводится не только совершать восхождения, но и спускаться глубоко под землю – в недра самой глубокой на Западном Кавказе Азишской карстовой пещеры. А еще мы познакомились с собраниями Национального музея Республики Адыгея, с удивительным памятником природы – «Тесниной» реки Белая, побывали в мастерских хранителей древней адыгской культуры. Трудно поверить, что все перечисленные мероприятия всего лишь сопровождали главную естественнонаучную программу экспедиции.
Работа в исследовательских мастерских
В мастерской Галины Монаковой, учителя географии СОШ № 2 г. Губкин, «Учителя года Белгородской области - 2001» занимаются исследованием почв Западного Кавказа. В каждой контрольной точке ребята выкапывают шурфы и изучают поверхностные почвенные горизонты. Кроме того, в мастерской осваивают методику определения механического состава почвы, ее кислотности, степени известкования и др.

В мастерской, которой совместно руководят Александр Буханистов (учитель биологии СОШ № 1 р.п. Маслянино, «Учитель года Новосибирской области – 2001») и Евгений Родионов (учитель биологии Вазерской средней школы, «Учитель года Пензенской области – 2002»), участники экспедиции изучают горные биогеоценозы. С помощью определителя растений они исследуют растительный мир территорий, прилегающих к Кавказскому биосферному заповеднику, описывают его видовой состав, изучают связи в растительных сообществах.

Под руководством Владимира Головнера (учителя химии СОШ № 1259 г. Москвы, лауреата конкурса «Учитель года Москвы – 1997») учащиеся проводят химический анализ минеральных ресурсов кавказских гор. Для этого они берут пробы минеральных отложений и с помощью походной лаборатории проводят качественный химический анализ образцов, выявляющий их ионный состав.

А в мастерской лауреатов конкурса «Учитель года Ейского района Краснодарского края» Ларисы Козыревой и Татьяны Игнатенко занимаются биоиндикацией наземных экосистем. Качество окружающей среды оценивается по площади покрытия деревьев определенными видами лишайников. Ребята также исследуют приспособляемость растений к среде обитания. Для этого сравниваются параметры основных древесных пород, выросших в разных условиях.

Вера Малеева, учитель химии СОШ № 1 г. Окуловка, «Учитель года Новгородской области – 2005» ведет мастерскую, которая называется «Утилизация бытовых отходов». Ребята осуществляют сбор мусора на контрольных территориях, исследуют его видовой состав и заполняют протокол, в котором учитывается частота обнаружения отдельных категорий мусора. Кроме того, ребята знакомятся с различными способами утилизации отходов и предлагают свои пути решения этой проблемы.

Работа по исследованию влияния человека на растительные и природные сообщества продолжалась в мастерской Нины Мищенко и Любови Булгаковой, учителей географии из г. Губкин Белгородской области. Их мастерская называлась «Влияние антропогенных факторов в зонах рекреации на природные сообщества». На контрольных участках описывались все обнаруженные антропогенные объекты (тропинки, костровища, объекты малых архитектурных форм и т.д.). По определенной методике подсчитывалась их доля в общей площади участка и оценивались последствия их влияния на представителей животного и растительного мира, изменение их видового состава, проектировались мероприятия по снижению антропогенной нагрузки.

В мастерской Инны Каракчиевой, учителя географии и экологии Республиканского физико-математического лицея г. Сыктывкар, «Учителя года Республики Коми – 2000», ребята занимаются климатологическим мониторингом. Используя привезенное метеооборудование, рабочие группы проводят систематические замеры основных погодно-климатических факторов: температуры, влажности воздуха, атмосферного давления, скорости и направления ветра.

Вместе с Натальей Банниковой, учителем географии СОШ № 4 г. Великий Новгород, «Учителем года Новгородской области – 2004», участники экспедиции знакомятся с принципами глазомерной съемки местности и составляют планы контрольных территорий, на которые затем наносятся данные, полученные в других мастерских.

Гидрологический мониторинг водных объектов изучаемых территорий ведет Андрей Семке, учитель физики СОШ № 11 г. Ейск, «Учитель года Краснодарского края – 2000». Под его руководством участники экспедиции измеряют различные свойства воды (мутность, цветность, температурный режим, скорость течения), рельеф дна водоемов и мощность водосброса.

Под руководством Оксаны Вережниковой и Светланы Жигановой из школы-интерната № 1 г. Саров Нижегородской области ребята работают с модульной экологической лабораторией НКВ-2. В их задачу входит осуществление гидрохимических исследований и химический анализ почвенных вытяжек. С этой целью они знакомятся с основами количественного химического анализа. Используя методы титрования, кондуктометрии и колориметрии, участники экспедиции измеряют массовое содержание в воде растворенного железа, тяжелых металлов, ионов аммония, фосфатов, органолептические показатели проб воды, химический состав образцов почв.

Сразу в трех полевых мастерских проводится количественное измерение жесткости воды, взятой из различных источников. В результате участники экспедиции имеют возможность не только освоить различные методы измерения этого показателя, но оценить достоверность полученных результатов путем сопоставления данных различных мастерских. В полевой мастерской Елены Мейснер, учителя химии и биологии Краснослободской городской гимназии, «Учителя года Волгоградской области-2004», общая жесткость воды измеряется методом титрования Трилоном Б. Выполнение титрования под открытым небом на неровной поверхности требует от ребят особой тщательности.

Зато в мастерской Валентины Бусыгиной можно вволю пофантазировать. Тема работы – «Бумажная авиация». Подопечные учителя физики из Новосибирской области учатся моделировать из бумаги летательные аппараты самых разных конструкций, а потом исследуют их поведение в воздухе, объясняя особенности летательных свойств и траекторий движения известными им законами физики.

И, конечно, с особым нетерпением все ждут участия в строительстве таинственного объекта в горах, которым руководит учитель истории МОУ «Петропавловская средняя школа» п. Муромцево-2 «Учитель года Омской области-2004» Александр Рахно. Каждая группа, вернувшись с «объекта» вечером, загадочно улыбается, но хранит подробности в тайне. И только в последний день экспедиции все ее участники поднимаются в горы, чтобы увидеть строительное чудо – сплетенное в натуральное величину из ветвей и стволов жилище – точную реплику жилища майкопской культуры третьего тысячелетия до нашей эры. В ходе этого своеобразного строительного эксперимента использовались экологичные технологии (только павший древесный материал) и проводилось сравнительное исследование строительных технологий – все стены жилища были изготовлены с применением различных методов плетения. Жилище с потолком, уплотненным мхом, и глинобитным полом так и осталось стоять на склоне горы над поселком Гузерипль, как материальный результат работы экспедиции.

Необычную эколого-психологическую программу привезли в экспедицию учитель биологии Наталья Мясникова и психолог Мария Соколова из г. Муром Владимирской области. В их мастерской изучение теоретических представлений о структуре экосистем происходит в форме увлекательной сюжетно-ролевой игры, участники которой сами моделируют экосистему, «вживаются» в нее, придумывают фантастическое животное, обладающее чертами приспособленности к параметрам модельной экосистемы и т.д.

Помимо исследования окружающей природы участники экспедиции имели возможность и сами побывать в роли объектов исследования. В мастерской Анжелы Пинюковой, учителя химии СОШ № 2 г. Людиново, «Учителя года Калужской области – 2001», ребята занимаются оценкой гармоничности физического развития по антропометрическим данным. Измеряя росто-весовые показатели, жизненную емкость легких и сравнивая результаты с возрастно-половыми стандартами, они проводят оценку морфофункционального состояния своих сверстников. Работая в этой мастерской, подростки не только получают данные об особенностях собственного физического развития, но и, что особенно важно, знакомятся с используемыми при этом методиками и критериальным аппаратом.
Цифровая техника не за горами
Передвижной компьютерный центр – одно из «ноу-хау» экспедиции. Цифровую лабораторию мы разворачиваем независимо от условий проведения экспедиции. Так, в 2004 году компьютерный центр работал в степях Приазовья, а этим летом мы его развернули в условиях высокогорья. Собственно, работоспособность центра обуславливается наличием хотя бы одной электророзетки, к поискам которой обычно и сводятся все усилия. Местом дислокации цифровой техники, привезенной из четырех разных регионов (Новгородской области, Москвы, Адыгеи и Ростова-на-Дону), стал арендованный в поселке Гузерипль дом, хозяин которого не переставал удивляться энтузиазму тех, кто работал в снятом помещении. Здесь круглосуточно кипит работа. В течение дня ребята обрабатывают данные исследований, полученные в учебных мастерских за предыдущие сутки. Руководит этой работой Владимир Малеев, педагог дополнительного образования из г. Окуловка Новгородской области. Таким образом, за время экспедиции в режиме реального времени создается мультимедийный проект, включающий весь банк собранной информации, фотоочерки, методики исследований и т.д. В итоге компакт-диск с результатами экспедиции увезут с собой все региональные делегации.

В ночные часы на базе передвижного компьютерного центра работает пресс-группа экспедиции. В ее составе – представители всех пятнадцати региональных делегаций. Их задача – оперативно отслеживать в течение рабочего дня наиболее интересные события и самые значимые результаты экологического мониторинга, которые следующим утром превращаются в сверстанную на компьютере ежедневную многотиражную газету экспедиции «Асса». Газета выходит ежедневно тиражом 60 экземпляров и пользуется огромной популярностью у участников экспедиции. Ведь это не только средство оперативной информации в полевом лагере, но и дополнительная возможность организовать общение в нашем многочисленном отряде. Кроме того, издательская деятельность в экспедиции, это, по сути, еще одна тематическая мастерская, руководит которой специальный корреспондент «Учительской газеты» Дарья Журавленко.

Подведение итогов
Поработав за время экспедиции в четырнадцати полевых мастерских, учащиеся приобретают опыт участия в исследовательских естественнонаучных программах различной направленности, осваивают основы экологического мониторинга. Многодневная полевая программа экспедиции завершается в пригородах столицы Адыгеи - Майкопа. Здесь на базе оздоровительного лагеря «Дружба» проходит итоговая научно-практическая конференция. Для подготовки к ней ребята вновь делятся на несколько групп. Каждый участник экспедиции представляет на конференции работу той мастерской, занятия в которой ему показались наиболее интересными. Собранные за время полевых исследований данные превращаются в таблицы, диаграммы, столбики цифр. Доклад каждой группы сопровождается видеозаписью работы соответствующей мастерской. В конференц-зале помимо участников экспедиции присутствуют майкопские учителя, заместитель министра образования и науки Республики Адыгея, представители средств массовой информации.

Надо сказать, что в республике с большим вниманием отнеслись к работе межрегиональной экспедиции. Республиканское телевидение регулярно снимало работу экспедиции и подготовило о ней несколько передач на местном канале. Участники экспедиции были приняты мэром столицы Адыгеи, который, в частности, предложил закрепить за межрегиональной экологической экспедицией школьников России постоянную базу на территории Адыгеи. Нам представляется, что это результат признания той уникальной роли, которую экспедиция играет как форма обмена педагогическим опытом между творчески работающими учителями России и как инструмент развития интереса школьников к естественным наукам. А пока в ближайших планах участников экспедиции – проведение межрегиональной зимней сессии в Москве.

ПРИЛОЖЕНИЕ
Краткое описание методик работы в исследовательских мастерских и некоторых результатов работы
Мастерская В.Н.Головнера

“Химический анализ минеральных ресурсов”
Цель работы: исследовать химический состав типичных породообразующих минералов.

Порядок работы:

1. 
   Выберите образцы наиболее распространенного минерала исследуемого района.
   
2. 
   Исследуйте внешний вид образца (окраска, однородность).
   
3. 
   Закрепите часть образца в проволочной петле, смочите соляной кислотой и внесите в пламя спиртовки. Сделайте предварительный вывод о ионном составе по окрашиванию пламени.
   
4. 
   Часть исследуемого образца смочите в стаканчике концентрированной серной кислотой. Сделайте предварительный вывод о ионном составе по характеру выделяющихся газов.
   
5. 
   Разотрите образец в ступке до порошкообразного состояния.
   
6. 
   Последовательно поместите навески порошка в воду, в соляную кислоту, в концентрированную серную кислоту, добиваясь растворения.
   
7. 
   Полученный раствор разделите на несколько частей и проведите обнаружение катионов и анионов, используя характерные (качественные) реакции. (В работе обнаруживаются катионы: Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Al³⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, Fe³⁺, NH₄⁺; анионы: Cl^-, Br^-, I^-, S^2-, SO₄^2-, SO₃^2-, CO₃^2-, PO₄^3-, NO₃^-).
   
8. 
   Сделайте ориентировочный вывод о минералогическом составе исследуемого образца на основании обнаруженных в нем катионов и анионов.
   

Результаты работы:

За время работы экспедиции были исследованы образцы минералов, взятые в четырех контрольных точках: четыре образца – у подножия хребта Каменное море, три – на берегу реки Белая, один – на берегу реки Курджипс (приток Белой) и один – на склоне горы над поселком Гузерипль. Большинство исследованных образцов относится к железосодержащим глинистым сланцам. В то же время на берегу Курджипса обнаружены значительные залегания карбонатных пород (образец 1). Выше по течению Белой количество известняков сокращается, что подтверждается и низким значением жесткости речной воды. В районе плато Лаго-Наки (образцы 5, 8) обнаружены известняки в виде кальцита, что хорошо согласуется с существованием большого количества карстовых пещер в этом районе.

Таблица

Результаты химического анализа минералов

Мастерская Е.В.Мейснер

Мониторинг воды
Цель работы: Освоить простейшие методики измерения и произвести измерение физических параметров (цвета, прозрачности, мутности, запаха), а также жесткости воды. Оценить состояние водных объектов.

Часть 1. Исследование органолептических показателей воды

1. 
   Возьмите образец воды из исследуемого водоема.
   
2. 
   Определите цветность воды в градусах по справочной таблице по сравнению с контрольным образцом.
   
3. 
   Определите прозрачность образца воды по возможности чтения через него контрольного текста.
   
4. 
   Определите мутность воды по результатам фильтрования.
   
5. 
   Определите наличие и характер запаха у образца воды.
   

Часть 2. Измерение общей жесткости воды

1. 
   Возьмите пробу воды из исследуемого водоема.
   
2. 
   Отмерьте измерительным цилиндром 100 мл воды и перелейте в коническую колбу на 250 мл.
   
3. 
   Добавьте в колбу пипеткой 2-3 капли 0,1 Н раствора соляной кислоты, 2 мл аммонийной буферной смеси, хромоген черный и перемешайте содержимое колбы стеклянной палочкой.
   
4. 
   Оттитруйте образец раствором Трилона Б (0,09820 Н)
   
5. 
   Рассчитайте жесткость воды.
   
6. 
   Повторите титрование еще два раза, рассчитайте среднее значение жесткости воды и определите тип воды.
   

Результаты работы:

Результаты измерения органолептических показателей и жесткости образцов воды из реки Белая в районе базового лагеря приведены в таблице.

Таблица

Результаты измерения органолептических показателей и жесткости воды

Мастерская О.Н.Вережниковой и С.А.Жигановой

Мониторинг воды и почв
Цель работы: провести гидрохимическое исследование воды и химический анализ почвенных вытяжек. (Работа выполняется на модульной экологической лаборатории НКВ-2).

Часть 1. Гидрохимический анализ

1. 
   Возьмите образец воды из исследуемого водоема.
   
2. 
   Определите концентрацию растворенного кислорода методом иодометрического титрования.
   
3. 
   Определите общее содержание суммы металлов (Zn²⁺, Cu²⁺, Pb²⁺) визуально-колориметрическим методом по реакции с дитизоном.
   
4. 
   Проведите экспресс-анализ содержания ионов меди, никеля, железа и хромат (дихромат)-анионов с помощью индикаторной бумаги из состава модульной лаборатории НКВ-2.
   
5. 
   Определите содержание фосфатов колориметрическим методом по реакции с молибдатом аммония.
   
6. 
   Определите содержание фторид-ионов колориметрическим методом по реакции с лантанализаринкомплексоном.
   
7. 
   Определите содержание хлорид-ионов методом аргентометрического титрования.
   
8. 
   Определите содержание ионов железа (общее) колориметрическим методом по реакции с орто-фенантролином.
   
9. 
   Определите содержание ионов аммония колориметрическим методом по реакции с реактивом Несслера в щелочной среде.
   
10. 
    Определите содержание нитрат-ионов с помощью нитрат-селективного датчика «Ионикс-122010»
    

Часть 2. Химический анализ почв

1. 
   Возьмите пробу почвы с исследуемого участка методом «конверта».
   
2. 
   Приготовьте по методике соляную почвенную вытяжку.
   
3. 
   Проведите измерение содержания суммы металлов, ионов железа, аммония и хлорид-ионов как в части 1.
   
4. 
   Определите общее солесодержание в вытяжке с помощью кондуктометра «Dist Hi 983012».
   
5. 
   Определите содержание сульфат-ионов турбидиметрическим методом с хлоридом бария.
   
6. 
   Определите рН солевой вытяжки колориметрическим методом с универсальным индикатором и общую жесткость вытяжки титрованием с трилоном Б.
   

Результаты работы:

Результаты измерения гидрохимических показателей для образцов воды из реки Белая в районе базового лагеря экспедиции приведены в таблице.

Таблица

Результаты гидрохимических исследований

Пробы почвы для приготовления вытяжек брались в трех контрольных точках: проба № 1 – участок в 50 м севернее дороги к лагерю, № 2 – левый берег р. Белая в районе лагеря, № 3 – «Партизанская» поляна. Результаты исследований приведены в таблице.

Таблица

Результаты химического анализа почвенных вытяжек

Мастерская Г.Г.Монаковой

“Исследование почв”
Цель работы: исследовать и дать характеристику поверхностным горизонтам почвы, определить тип почвы, исследовать ее гранулометрический состав, дать экологическую оценку почвы.

Часть 1. Характеристика поверхностных горизонтов почвы

1. 
   Выкопайте шурф глубиной до 50 см, шириной 30-40 см и длиной 60-70 см.
   
2. 
   Выявите в сделанном шурфе почвенные горизонты и составьте их описание по плану:
   

- глубина (см);

- окраска (с указанием ее однородности и преобладающего цвета);

- сложение: рыхлое, уплотненное или плотное (определяется путем вдавливания в исследуемый горизонт ножа);

- биотический компонент (опишите встреченные корневые системы растений и почвенную фауну);

- наличие в почве карбонатных пород или горизонта вымывания (определяется по характеру вскипания почвы при действии на образец 10%-ой соляной кислоты);

- кислотность;

- новообразования (кремнеземные, железистые, карбонатные);

- название горизонта;

- символ горизонта.

3. 
   Определите тип почвы и принадлежность исследуемого района к определенному почвенному округу по почвенной карте региона.
   

Часть 2. Определение гранулометрического (механического) состава почвы

1. 
   Рассмотрите образец почвы в сухом состоянии, разотрите его пальцами или ножом, дайте предварительное название механического состава почвы (песок; супесь; суглинок легкий, средний или тяжелый; глина).
   
2. 
   Образец сухой почвы разотрите в ступке и увлажните водой. Увлажненный образец скатайте в шарик, шарик раскатайте в шнур, шнур сверните в кольцо. По результатам наблюдений сделайте повторное определение механического состава почвы.
   
3. 
   Сопоставьте результаты определения в сухом и мокром образце, найдите средний результат.
   
4. 
   Проследите изменение механического состава во всех горизонтах почвы.
   
5. 
   По результатам определения механического состава почвы сделайте выводы о ее экологическом состоянии (участие в трансформации поверхностных вод в грунтовые; сорбционные свойства; способность передавать аккумулированную солнечную энергию и вещества атмосферы в недра Земли; свойства почвы как среды обитания живых организмов).
   

Мастерская А.А.Буханистова и Е.В.Родионова

“Геоботаническое описание растительности в биогеоценозах (БГЦ)”
Цель работы: изучить современное состояние БГЦ Западного Кавказа, провести флористический анализ района базового лагеря экспедиции, определить ярусность и видовой состав, описать растительность на контрольных участках биогеоценозов, указав факторы среды, влияющие на БГЦ.

Порядок работы:

1. 
   Для проведения геоботанического описания выберите территорию 20х20 м.
   
2. 
   Произведите разметку двух-трех участков с помощью рулетки, веревки и маркерных кольев.
   
3. 
   Опишите ярусность, выявите видовой состав с помощью определителя растений. Выясните, к каким группам относятся исследуемые растения.
   
4. 
   Соберите и оформите гербарий в соответствии с правилами гербаризации.
   

Мастерская Л.Н.Козыревой “Биоиндикаторы наземных экосистем”
Цель работы: определить класс чистоты воздуха методом биоиндикации по лишайникам.

Порядок работы:

1. 
   Выберите на исследуемом участке 10 старых, но здоровых, растущих вертикально деревьев.
   
2. 
   Определите на контрольных деревьях виды лишайников, подсчитайте их число и распределите их на три группы: кустистые, листоватые и накипные.
   
3. 
   Выберите наиболее здоровую часть коры контрольного дерева на высоте 30-150 см, наложите на нее рамку и подсчитайте, какой процент площади окна рамки занимают лишайники (площадь проективного покрытия).
   
4. 
   Повторите измерения несколько раз, определите среднее значение площади проективного покрытия и определите по таблицам класс чистоты воздуха:
   

I – идеально чистый воздух;

II – чистый;

III – относительно чистый («норма»);

IV – загрязненный («тревога»);

V – грязный («опасно»);

VI – очень грязный («вредно»).

Результаты работы:

Измерения степени чистоты воздуха методом биоиндикации проводилось в трех контрольных точках в районе базового лагеря экспедиции. Результаты приведены в таблице.

Таблица

Результаты биоиндикации воздуха

Мастерская В.Ф.Малеевой

“Современные проблемы утилизации мусора”
Цель работы: сбор и классификация мусора на исследуемых территориях. Определение токсичности и захоронение собранных отходов. Выработка рекомендаций по предотвращению замусоривания охраняемых территорий.

Порядок работы:

1. 
   На исследуемой территории выберите контрольный участок длиной 500 м и шириной 10 м.
   
2. 
   Соберите весь мусор с участка методом прочесывания.
   
3. 
   Классифицируйте собранный мусор по видам:
   

• 
  Одежда, обувь;
  
• 
  Бумажные упаковки, картонки из-под молока, сока и др.;
  
• 
  Рыболовная леска, сети, пластиковые бутылки;
  
• 
  Части машин, холодильники, велосипеды;
  
• 
  Автомобильные шины;
  
• 
  Банки многократного использования;
  
• 
  Стеклянные бутылки;
  
• 
  Другое.
  

4. 
   Заполните протокол «Исследование мусора»
   
5. 
   Определите степень токсичности отходов, разработайте схему и осуществите их захоронение.
   
6. 
   Предложите мероприятия по предотвращению замусоривания исследуемой территории.
   

Мастерская А.И.Семке

“Гидрологический мониторинг”
Цель работы: измерение физических параметров воды в контрольных водоемах, экспериментальное исследование рельефа дна.

Порядок работы:

1. 
   Определите прозрачность воды. Для этого опустите в водоем на веревке металлический диск и зафиксируйте глубину, на которой он становится невидимым. Повторите измерения в нескольких точках, рассчитайте среднее значение.
   
2. 
   Изучите температурный режим водоема. Для этого измерьте температуру воды в контрольных точках путем погружения термометра на 1-2 мин. Измерьте также температуру приводного воздуха.
   
3. 
   Определите цветность воды. Для этого в контрольных точках визуально сопоставьте цвет воды с определителем цветов.
   
4. 
   Измерьте профиль дна. Для этого зафиксируйте глубину погружения шеста по предварительно сделанным насечкам. Перемещаясь вдоль водоема, проведите измерения с шагом 2-3 метра. По полученным данным постройте профиль дна водоема.
   
5. 
   Рассчитайте сток воды по данным о площади сечения русла и скорости течения.
   

Мастерская И.В.Каракчиевой

“Климатологический мониторинг”
Цель работы: измерить основные климатические показатели: температуру, давление и влажность воздуха, скорость и направление ветра.

Порядок выполнения работы:

1. Измерьте температуру воздуха в контрольной точке.

2. Определите атмосферное давление с помощью барометра-анероида.

3. Определите влажность воздуха по психрометру. Результат запишите в таблицу 2.

4. Определите скорость и направление ветра с помощью анемометра и компаса.

5. Повторяйте измерения с периодичностью три раза в день в течение всего экспедиционного периода.

6. Сделайте вывод о характере суточных и многодневных колебаний основных климатологических показателей.

Результаты работы:

В качестве примера результаты измерения многодневных колебаний климатологических показаний обобщены в виде диаграмм 1 - 3.

Диаграмма 1. Данные мониторинга температуры


Диаграмма 2. Данные мониторинга атмосферного давления

Диаграмма 3. Данные мониторинга скорости ветра

Мастерская Н.А.Мясниковой и М.А.Соколовой

«Ощущение чуда»

(эколого-психологическая программа)

Краткое содержание работы:

1. 
   Знакомство. Упражнения на создание работоспособности («Здравствуйте», «Черные шнурки», «Никто не знает...», «Атомы и молекулы»)
   
2. 
   Информация по теме «Экосистема» (экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные)
   
3. 
   Исследование экосистемы через ощущение и восприятие: упражнение «Слепая цепь»
   
4. 
   Упражнения-активаторы на стимулирование работоспособности («Передай быстрее», «1,2,3,4,5…», «Ноев ковчег»)
   
5. 
   Изучение структуры экосистемы: продуценты; консуненты; редуценты; пищевая цепь; сукцессия. Упражнения «Пирамида жизни», «Плетение паутины», «Сукцессия»
   
6. 
   Упражнения-активаторы «Разговор слепого, глухого, немого»
   
7. 
   Моделирование экосистемы «Я создаю фантастический мир»
   
8. 
   Обсуждение возможности функционирования созданной экосистемы. Использование проективной методики «Несуществующее животное»
   
9. 
   Выводы. Подведение итогов. Обмен впечатлениями.
   

Мастерская А.Г.Пинюковой

«Оценка гармоничности физического развития человека»
Цель работы: оценка показателей здоровья учащихся, их соответствие возрастным нормам

Порядок работы:

1. 
   Измерьте рост обследуемого ростомером.
   
2. 
   Измерьте массу тела обследуемого с помощью напольных весов.
   
3. 
   Определите окружность грудной клетки сантиметровой лентой.
   
4. 
   Определите величину жизненной емкости легких спирометром. Повторите измерения три раза и зафиксируйте максимальный результат.
   
5. 
   Определите соответствие измеренных показателей возрастно-половым стандартам, определите «коридоры» измеряемых величин.
   

Результаты работы:

Результаты исследования параметров физического развития участников экспедиции обобщены в диаграммах 1 - 4.

Диаграмма 1.

Показатели роста. Соответствие «коридорам» 1-7 (Коридор 7 – максимальное соответствие возрастно-половым стандартам)

Диаграмма 2.

Масса тела. Соответствие «коридорам» 1-7 (Коридор 7 – максимальное соответствие возрастно-половым стандартам)

Диаграмма 3.

Показатели объема грудной клетки. Соответствие «коридорам» 1-7 (Коридор 7 – максимальное соответствие возрастно-половым стандартам)

Диаграмма 4.

Показатели жизненной емкости легких. Соответствие «коридорам» 1-7 (Коридор 7 – максимальное соответствие возрастно-половым стандартам)

Сделать вывод о гармоничности физического развития позволяют следующие данные:

- развитие гармонично, если разность номеров «коридоров» между любыми двумя из показателей не превышает 1;

- развитие дисгармонично, если эта разность составляет 2;

-если разность составляет 3 и более, необходимо обратить особое внимание на физическое развитие – группа риска состояния здоровья.

В каждой исследованной возрастной группе прослеживается одинаковая закономерность – присутствие всех уровней развития; максимальное число учащихся с гармоничным развитием; возможность увеличения группы риска за счет детей из группы дисгармоничного развития. Выделенные таким образом группы детей нуждаются в различных лечебно- диагностических мероприятиях: дисгармоничное развитие – углубленное обследование; группа риска – углубленное обследование и диспансерное наблюдение.

Головнер Владимир Нодарович

115191, Москва, Б.Тульская ул., д. 2. кв. 561

Паспорт 45 07 920514

Выдан 23.06.2005 ОВД Даниловского района г. Москвы

ИНН 772507926607

Пенсионное страхование 023-727-211-25