Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
Оглавление 2
Введение 3
Глава 1. Описание предмета и объекта исследования 5
1.1 Проблема микропластика в Мировом океане 5
1.1.1 Мониторинг микропластика в водной среде 9
1.2 Физико-географическая Характеристика Невской губы Финского
залива 12
1.3 Микропластик в Балтийском море и Финском заливе 14
Глава 2. Материалы и методы исследования 22
2.1 Методы исследования 22
2.1.1 Выбор средней скорости гравитационного оседания 27
2.2 Описание исходных данных 28
Глава 3. Анализ полученных результатов 32
3.1 Результаты моделирования и сравнение с данными наблюдений . 32
3.2 Рекомендации по снижению поступления микропластика в
окружающую среду 40
Заключение 44
Список использованных источников 46
📖 Введение
На сегодняшний день пластик нашел применение во всех сферах нашей жизни благодаря широкому спектру его характеристик. Он может обладать различными качествами, которых нет у натуральных материалов. Пластик незаменим в различных секторах экономики. Это и упаковка пищевых продуктов, текстильная промышленность, медицина, электроника и даже строительство [1].
Пластик универсален, долговечен и прочен. Он обладает низкой плотностью и высоким электрическим сопротивлением. Также он устойчив к воздействию многих химикатов.
Но его долговечность имеет и обратную сторону. Пластик составляет от 50% до 90% всего морского мусора [1]. Численность населения планеты неуклонно растет и вместе с этим увеличивается потребление. Современный образ жизни нераздельно связан с большим количеством товаров одноразового пользования. Легкая и практичная одноразовая пластиковая посуда и упаковка является одним из главных источников мусора.
Балтийское море имеет ряд особенностей, обуславливающих низкую устойчивость его экосистемы к внешним воздействиям. Это очень мелководное море, имеющее низкую соленость. Кроме того, оно сообщается с океаном лишь несколькими довольно узкими проливами. Как следствие, скорость очищения вод довольно низкая. Невская Губа подвержена мощной антропогенной нагрузке. Частицы микропластика, постоянно прибывающие со стоком рек и очистных сооружений в акваторию Невской Губы вследствие медленного очищения воды могут значительно повлиять на экосистему Балтийского моря. А от её состояния напрямую зависит санитарно-эпидемиологическая обстановка в г. Санкт-Петербурге и Ленинградской области, их рекреационный потенциал.
В связи с этим целью настоящей работы является изучение механизмов распространения частиц микропластика в Невской губе и в восточной части Финского залива, предположительно поступающего со стоком Невы в условиях, приближенных к реальным гидродинамическим показателям. В качестве средств используется высокоразрешающая численная модель распространения частиц микропластика и данные мониторинга загрязнения побережья пластиковым мусором. Численная модель основана на Принстонской Модели Океана и предоставлена лабораторией моделирования океанских бигеохимических циклов Санкт-Петербургского филиала института океанологии им. П.П. Ширшова РАН. Также данное исследование позволит определить влияние речного стока и циркуляции вод на формирование областей повышенной концентрации пластика в прибрежной зоне и его аккумуляции в осадочных отложениях водоёмов лагунного типа, к которым относится Невская губа и примыкающая часть Финского залива.
Для выполнения цели был поставлен ряд задач:
1) Изучить понятие микропластика, выяснить его влияние на водные экосистемы, произвести обзор научных публикаций по этой теме;
2) Охарактеризовать объект исследования - Невскую губу Финского залива;
3) Изучить имеющиеся данные по мониторингу микропластика в акватории Невской губы;
4) При помощи численного моделирования воспроизвести картину распространения частиц микропластика в акватории Невской губы;
5) Результаты расчетов сравнить с данными наблюдений, проанализировать полученные результаты и сделать выводы.
✅ Заключение
В ходе данной работы была рассмотрена проблема загрязнения микропластиком водных экосистем. Выявлена необходимость принимать меры по предупреждению его распространения в окружающей среде. Особенно актуальной данная проблема является для водных экосистем, испытывающих высокое антропогенное воздействие, таких как Невская губа Финского залива.
В качестве исходных данных были использованы результаты ежегодно проводимого лабораторией PlasticLab РГГМУ мониторинга загрязнения микропластиком вод и прибрежной зоны исследуемой акватории. При помощи методов математического моделирования были получены данные о распределении частиц микропластика в Невской губе, а также об изменении донного слоя оседающих частиц.
Была получена интегральная картина пространственного распределения зон, в которых осаждается переносимая потоком взвесь при заданной скорости ее гравитационного опускания. Полученную оценку можно использовать для обоснования выбора районов для будущих работ по мониторингу загрязнения микропластиком вод прибрежной зоны и побережья восточной части Финского залива.
Максимальные значения толщины донного слоя частиц оседающей фракции отмечаются вблизи устьевых рукавов Невы, западнее эта толщина монотонно уменьшается до КЗС и далее за ними вплоть до западной границы. Также имеется тенденция к накоплению оседающих частиц в северной части изучаемой области. Данные мониторинга загрязнения пляжей косвенно подтверждают полученные результаты. Наибольшее количество микромусора было обнаружено в песках северной части Невской губы.
Полученные данные свидетельствуют о том, что речной сток и циркуляция вод оказывают значительное влияние на формирование областей повышенной концентрации пластика в прибрежной зоне и их аккумуляции в осадочных отложениях. Однако в данном исследовании рассматривался только один из возможных источников поступления микропластика в Финский залив - воды Невы. Следует провести исследования, включающие другие возможные источники микропластика. Среди них бытовые городские стоки, перенос с городских свалок на суше на поверхность воды штормовыми ветрами.