ZŠ Profesora Švejcara, Mráčkova 3090, Praha 4, 140 00

Kvalita městského ovzduší je ovlivňována z velké míry dopravou. Žáci v projektovém dni měří kvalitu ovzduší pomocí bioindikátorů, zjišťují intenzitu dopravy, emise a imise pro vybrané polutanty na několika stanovištích, porovnávají výsledky s vyhláškou a navrhují řešení pro zlepšení zjištěného stavu.

Problematika

Pro komplexní posouzení kvality životního prostředí jsou stále častěji používány biologické testy jako doplněk klasických fyzikálně-chemických a statistických metod. Pro biomonitoring jsou v současné době využity různé druhy nižších organismů např. lišejníky, mechy, řasy, rostliny, hmyz. Tyto experimenty nabízejí velmi cennou možnost srovnání reakcí těchto nižších organismů v kontaminovaném prostředí s chováním a reakcemi vyšších forem živých organismů, popř. i člověka. K hodnocení kvality ovzduší některých měst byla pozitivně vyzkoušena metoda Multiconidial Respiration Test (MCRT) s využitím plísňového kmene Aspergillus niger. Bylo prokázáno, že kontaminované ovzduší má vliv na respirační systém zvoleného mikroorganismu. Inhibice vývoje reprodukčních orgánů plísně Aspergillus niger konidií při těchto měřeních nastává v důsledku synergického působení všech polutantů obsažených v ovzduší. Metoda stanovení kvality ovzduší pomocí bioindikátoru Aspergillus niger je zcela standardizovaná a výsledky jsou reprodukovatelné. Druhá metoda, jež si studenti budou moci vyzkoušet, obsahuje posouzení vlivu dopravy na životní prostředí pomocí programu pro výpočet emisních faktorů pro motorová vozidla MEFA v.02. Tento uživatelsky jednoduchý program umožňuje výpočet univerzálních emisních faktorů (mg/km – g/km) pro všechny základní kategorie vozidel různých emisních úrovní poháněných jak kapalnými, tak i alternativními plynnými pohonnými hmotami. Program zohledňuje rovněž další zásadní vlivy na hodnotu emisních faktorů – rychlost jízdy, podélný sklon vozovky i stárnutí motorových vozidel. Program MEFA v.02 umožňuje výpočet emisních faktorů pro široké spektrum znečišťujících látek. Zahrnuje jak hlavní složky výfukových plynů, tak i látky rizikové pro lidské zdraví (aromatické a polyaromatické uhlovodíky, aldehydy). Zahrnuty jsou i reaktivní organické sloučeniny, které představují hlavní prekurzory tvorby přízemního ozónu a fotooxidačního smogu (alkeny).

Cíle

  1. Žák vyjmenuje zdroje znečištění ovzduší.
  2. Žák zařadí dopravní prostředky do skupin: osobní automobil, lehký dodávkový vůz, těžké nákladní auto, autobus, tramvaj atd., a vybere ty, které jsou nejšetrnější k životnímu prostředí.
  3. Žák vyjádří vlastními slovy, co je to imise, emise a synergický účinek polutantů.
  4. Žák vyjmenuje a popíše toxický účinek nejméně tří polutantů v ovzduší.
  5. Žák vnímá a zaznamená všechny faktory ovlivňující kvalitu ovzduší na daném místě.
  6. Žák zhodnotí vliv kvality ovzduší na zdraví jedince. Svá tvrzení opírá o fakt, jak moc byl zničen bioindikátor Aspergillus niger v dané zkoumané lokalitě.
  7. Žák používá matematické operace (procenta) a píše dokumenty na osobním počítači.
  8. Žák spočítá četnosti aut a obsazení pasažéry v dopravním prostředku za dané časové rozmezí na předem vytypovaném úseku silniční komunikace a své výsledky zpracuje do sloupcového grafu. Žák prezentuje své úvahy a výsledky fakticky.
  9. Žák navrhne možnosti pro zlepšení kvality ovzduší v dané lokalitě.

Pomůcky

Brožura (množství podle počtu žáků), popisky-vizitky (množství podle počtu žáků), 4x fotoaparát (zkontrolovat nabité baterie, paměťové karty, kabely pro přenos dat), pastelky, fixy, nůžky, barevné papíry, lepidlo, paměťový disk na uchování dat a fotek (lektor), 4x PC s přístupem na internet a aplikacemi Microsoft Office, 4x Mapa popř. GPS, 6x obálka filtračního papíru se sporami Aspergillus niger a 6x živná půda agar se sladinovým extraktem v petriho miskách (poskytuje Ekocentrum Koniklec), alobal, 4x narevné vlajky (z krepového papíru a špejle), 4x píšťalka, 4x stopky (stačí na mobilním telefonu), 16x tabulky pro zápis aut na vozovce a 4x pevné desky na podložení papíru při zápisu, 4x osnova závěru s vytypovanými otázkami 4x pravítko, možnost tisku z PC, lepící štítky na aktivizující hru (množství podle počtu žáků)

Klíčová slova

Emise a imise

Emise jsou látky, které jsou vypouštěny do životního prostředí- do ovzduší. Množství emisí se udává v hmotnostních nebo objemových jednotkách vypouštěné škodlivé látky za určitou dobu, většinou za rok. Emise je třeba rozlišovat od imisí, což jsou látky, na které se emise přemění po svém vypuštění do ovzduší v důsledku reakce s dalšími v ovzduší přítomnými látkami. Často mohou vzniknout látky ještě škodlivější. Množství imisí se udává v koncentračních jednotkách, např. v mikronech na kubický metr vzduchu. Emise se měří přímo u zdroje znečištění (př. komín), kdežto imise v jeho okolí.

http://slovnik-cizich-slov.abz.cz/web.php/slovo/emise-a-imise, http://slovnik.ekopolitika.cz/e.shtml#emise


Emisní faktor

Emisní faktor je průměrné množství znečišťující látky vypouštěné do ovzduší, typické pro danou skupinu emisních zdrojů, vztažené na jednotku charakterizující intenzitu provozu emisního zdroje (km ujeté vzdálenosti, kg spotřebovaného paliva). Emisní faktory se používají k výpočtu emisí znečišťujících látek za daných podmínek využití emisního zdroje ( motorové vozidlo).

http://www.petroleum.cz/slovnik.aspx?pid=140


Bioindikátor

Bioindikátor je organismus, užívaný k sledování čistoty životního prostředí nebo ekosystému. Jako bioindikátor označujeme všechny organismy, jejichž činnost, populace nebo stav může být použita k posouzení stavu životního prostředí. Živý organismus, který svým výskytem označuje určité vlastnosti prostředí, resp. dokládá přítomnost některého faktoru v určitém biotopu.

http://cs.wikipedia.org/wiki/Bioindik%C3%A1tor,http://vitejtenazemi.cenia.cz/slovnik/index.php?article=75


Polutant

Chemikálie přítomná v prostředí v nepřirozeně vysoké koncentraci jako důsledek lidské činnosti. Látka znečišťující životní prostředí.

http://vitejtenazemi.cenia.cz/slovnik/index.php?article=141


Aspergillus niger

Plíseň vyskytuje se celosvětově velmi hojně, hlavně však v teplejších oblastech, a to především na rozmanitých potravinách, jak rostlinného tak i živočišného původu. Často se vyskytuje i v xerofilních podmínkách. Rychle rostoucí černé kolonie, černé víceméně kulovité konidie. Tato plíseň byla použita už několikrát pro hodnocení kvality ovzduší.

http://www.sci.muni.cz/mikrob/Miniatlas/asp-ni.htm


Upozornění

Silné stránky

  • Bioindikátor a výpočetní pomůcky

Slabé stránky

  • Náročnost na sepsání zpráv, nutnost předem provést diskusi se studenty a poskytnout jim otázky na papíře, kterými by se měli především zabývat a zároveň jim nechat otevřené cesty myšlení.
  • Náročnost na znalost studentů programu Microsoft Office Excel (zadávání hodnot) a práce s mapou popř. s GPS
  • Aspergillus niger) musí být v terénu umístěn po dobu 28 dnů, 1,5-2 m nad zemí, nesmí být ozářen světlem a nesmí na něj pršet. Obálka se sporami musí být dva dny před projektovým dnem sebrána a vykultivována na živné půdě (agar s extraktem sladiny) v Petriho miskách. Poté je vzorek (petriho misky) zpátky umístěn do terénu pro žáky.

Příležitosti

  • Místo mapy je možno použít k vyhledávání lokalit GPS.
  • Emise z automobilové dopravy mohou být přepočteny programem ATEM na imise (velká uživatelská náročnost- tento program není použitelný pro žáky. Učitel ale může říci žákům, zda byli překročeny imisní limity.)
  • Měření rychlosti aut a program MEFAv.02 se dá vynechat a žáci se zaměřují pouze na bioindikátor, vzhled lokality, počet a typ aut, jež na daném úseku projely za daný čas. Výsledky se dají graficky znázornit- sloupcovým grafem pomocí barevných papírů.

Hrozby

  • Problémy s ukládáním dat či pomalá výpočetní technika a špatné načítání internetových stránek.
  • Zodpovědnost pedagoga při přesunu MHD
  • Ztráta vzorku Aspergillus niger během vystavování životnímu prostředí v terénu po dobu 28 dnů (odcizení)
  • Problémy s ukládáním dat a s prací na PC (nevyrovnané síly žáků)
  • Nespolupracující pedagogové, strach ze zodpovědnosti při přesunu

Skupiny

Dusíci

  • Michaela Prášková (9.A)
    navigátorka
  • Kristína Nováková (9.A)
    průzkumnice dopravní hustoty
  • Karolína Wichová (9.A)
    fotografka
  • Denisa Jelínková (9.A)
    průzkumnice dopravní hustoty
  • Dominika Žáková (9.A)
    zapisovatelka počtu pasažérů/ grafy
  • Petr Puč (9.A)
    zapisovatel počtu pasažérů/ grafy

OXIDI

  • Simona Klinkovská (9.A)
    fotografka, navigátorka
  • Pavel Bílek (9.A)
    zapisovatel počtu pasažérů/ grafy
  • Klára Linhová (9.A)
    zapisovatelka počtu pasažérů/ grafy
  • Petr Pavlačík (9.A)
    průzkumník dopravní hustoty
  • Tereza Malíková (9.A)
    průzkumnice dopravní hustoty

Božena Press

  • Alena Konvalinková (9.A)
    průzkumnice dopravní hustoty
  • Linda Farhatová (9.A)
    zapisovatelka počtu pasažérů/ grafy
  • Nikolas Mišík (9.A)
    zapisovatel počtu pasažérů/ grafy
  • Vasil Čopik (9.A)
    navigátor
  • Vít Žítek (9.A)
    průzkumník dopravní hustoty
  • Adam Kopecký (9.A)
    fotograf

Kyslík

  • Monika Trnková (9.A)
    průzkumnice dopravní hustoty
  • Daniela Kolaříková (9.A)
    zapisovatelka počtu pasažérů/ grafy
  • Lada Adamová (9.A)
    průzkumnice dopravní hustoty
  • Markéta Holečková (9.A)
    fotografka
  • Tereza Židlická (9.A)
    navigátorka
  • Denisa Priessnerová (9.A)
    zapisovatelka počtu pasažérů/ grafy

Zprávy

Dusíci

Výstupy naleznete níže


OXIDI

Výstupy naleznete níže


Božena Press

Výstupy naleznete níže


Kyslík

Výstupy naleznete níže