计算空气颗粒物

问题

有更多的空气颗粒物在城市还是农村?

我选择了问题”有更多的空气颗粒物在城市或农村”因为我感兴趣的是发现空气污染是否不同的城市和农村地区。我也想找出是否有微粒空气污染不同,不同类型的社区或栖息地。我也想看看微粒空气污染面积的数量是恒定的随着时间的推移,或有其他影响因素,如天气或人类活动。

空气污染是危害健康。我很感兴趣做一个实验来找出一些空气污染的模式。

• 有什么区别在城市空气污染比农村?
• 设置(城市和农村),空气污染在不同社区的有区别吗?
• 空气污染的数量是相同的随着时间的推移,还是随温度、风、或人类活动吗?

我用一个衡量空气颗粒物污染回答这些问题。

背景信息

污染物是任何材料,如气体粒子,或化学物质被释放到环境中。类的污染物释放到大气中被称为空气污染物和空气污染。空气污染可以在气体或颗粒形式。空气污染物的主要来源是燃烧的燃料和垃圾,工厂排放,汽车尾气,香烟烟雾。有天然来源的空气污染。例如,灰尘和盐从海洋吹来的或植物生产的“阴霾”在我们的大森林是自然形式的空气污染。

空气污染的主要形式的化学污染物是二氧化碳(CO2),一氧化碳(CO)、挥发性有机化合物(VOC),氮氧化物(NOX)和硫氧化物(袜)。这些化学物质可以混合在一起形成的其他化合物也污染物。这些污染物对人类有重大影响。如头痛、itchy-red眼睛,头晕,疲劳,呼吸困难,感冒,流感,肺部问题,甚至增加死亡率。

另一种形式的空气污染来自于颗粒物。它被称为微粒空气污染。这种类型的空气污染指的是微观,air-born粒子悬浮在大气中。颗粒物是10微米甚至更小的尺寸。这是一样的一个平均人类头发的宽度的一半。大多数空气污染微粒的来源来自有机来源。但大多数有机材料并不是有害的。一些大气中的微粒污染的来源来自烟草烟雾,木烟,燃烧煤炭、伐木、土方(建设、道路建设),和diesel-burning车辆。甚至割草机生产小颗粒被砍头的青草和树叶,被割草机。微粒空气污染是危害人类健康,因为它可以进入你的肺部,导致各种呼吸系统疾病。 Children and senior citizens are affected the most. Particulate matter can be cause an increase in emergency room visits, hospitalization, days off of school and work, heart and lung problems, and an increase death rate.

除了人类健康问题,化学和微粒空气污染都是主要因素参与地球变暖的温室效应,地球的保护臭氧层的损耗。有很多方法我们可以告诉我们周围的空气污染是多么糟糕。

我们这样做的方式是与“空气质量指数”

http://www.lungusa.org/air/air_index.html

假设

我相信会有更多的空气颗粒物在城市比农村地区。从背景中阅读我了解到大部分的颗粒物的来源来自城市地区。汽车和工业是最常见的微粒空气污染来源和有更多的在城市比农村地区。

我还假设在每个区域中,三个不同社区类型会有不同数量的微粒污染。路上将有更多的领域,将有超过森林(森林公路>农田>)。我相信这是因为有更多的活动产生微粒污染附近的一条路。在田地里有空气循环,这将带来粒子但不是在污染源附近。森林会有最好的空气质量,因为空气仍然是和树的叶子块粒子。

材料

• 6个或更多的幻灯片(3 in-1in)
• 永久性标记
• 统治者
• 3网站在市区
• 森林公园——水车用水流
• 场-水车用水流公园*路铁路大街。
• 3网站在农村地区
• 森林——后院,迪尔菲尔德
• 场——后院,迪尔菲尔德
• 路Rd - Coon框。
• 凡士林
• 解剖显微镜

过程

1. 选择三个类似的网站在城市和农村地区:沿着一条主要道路,青草覆盖的开放区域,以及森林。
2. 马克两个相等的区域(1.5 cm x 1.0 cm = 1.5 cm2)每个幻灯片的永久性标记。1.5每平方厘米面积构成样本。
3. 标签部分幻灯片的一个另一个b .确保所有标签的幻灯片,否则样本地区和标签可能错误地产生了。
4. 给每个幻灯片编号1 - 6的关键区域和示例将在的地方。例如:# 1-urban领域,# 2-urban路,等。
5. 对面你标记,应用涂上一层薄薄的凡士林。擦任何多余的幻灯片甚至涂凡士林。(当颗粒物土地上凡士林会坚持幻灯片。)
6. 在三个不同的地区奠定了幻灯片放在一个平面上(倒下的树,块木头等)和在一个开放的区域。
7. 离开幻灯片为24小时收集颗粒物。
8. 24小时内记录天气情况;高、低温度,风速。
9. 记录任何特殊的活动可能发生在附近的一个示例在24小时期间。
10. 收集样本并将他们在密闭容器中,以便他们不像你离开额外的微粒污染的材料。
11. 仔细,没有涂凡士林,以每个幻灯片并把它们在解剖显微镜下。
12. 在显微镜下计数1.5平方厘米的颗粒物在每个示例部分和记录你的观察。
13. 重复这个过程至少三次。

讨论

我的数据显示,有更多的空气污染粒子在农村比城市地区(表1)。当所有的样品在所有的社区平均在一起,农村平均为153.40的总粒子粒子/ 1.5厘米2和城市平均是134.07粒子/ 1.5平方厘米(图1)。在所有的数据从3每一个试验,在每一个情况下,农村地区有较高的粒子数比城市地区相比(图2)。在这三个试验粒子在农村面积分别为445.5,459.5,和475.5粒子/ 1.5厘米2和三城市试验分别为348.0,424.5和453.0粒子/ 1.5厘米2(表1)。这些发现是完全相反的假设,我认为会有更少的微粒污染在农村比城市地区。

我认为有几个原因为什么我的实验产生了这些结果。首先,采集标本10月中旬到11月中旬期间。这是玉米收获的完成,在大豆收成。收割庄稼的结合会产生很多灰尘和碎植物吹在空中。我认为这些粒子是落在我的幻灯片。城市是足够远的收获粒子没有吹。如果我做了这个测试在夏天当没有收获或当农民不工作他们的田地,我想我将会有不同的结果。我也认为在城市所产生的粒子可能太小,解剖显微镜。从汽车和卡车尾气烟尘粒子很小的尘埃相比,土壤颗粒,和植物部分吹在空中的收获。

我有另一个假设是,会有不同的微粒空气污染在不同类型的栖息地。我的假设是,会有更多的粒子在靠近公路和最少会在树林里。我认为网站会介于两者之间。农村地区的数据(图3)表明,大多数粒子从森林里收集站点,至少从路上的网站。这是完全相反的假设。我这是因为森林放缓风运动并允许粒子沿着路解决比或字段。

不像农村,城市也同意我假设这条路将会有最微粒污染(图4)相比其他栖息地。但是城市字段并显示粒子的最低水平。

结论

总之,我的项目是为了找到答案,“有更多的空气颗粒物在城市或农村地区”。我的项目我选择了三个网站在市区和农村三个站点。然后我把幻灯片涂抹一层薄薄的凡士林这些网站来捕获微粒的空气污染。重复实验三次,平均结果。根据我的日期有更多的空气颗粒物在农村比城市地区。这是因为今年我采样是在玉米和大豆收成,产生大量的材料。我不认为这种级别的颗粒物是全年不断,但是发生在农民们活跃在他们的田地。此外,煤烟颗粒生产的汽车和卡车在市区可能是太小,数数。

我记录的数据是相反的假设在一个案例中而不是另一个。我认为会有更多的微粒污染沿路而字段或森林。在农村我的假设是错误的。但在城市它是正确的。我认为森林空气缓慢的运动。在农村地区作物收获,颗粒物定居。但在城市地区没有植物颗粒沉淀,在森林里,路上有最大数量的微粒空气污染。

参考书目

• 威廉姆斯l·拉姆齐卢克丽霞加布里埃尔,詹姆斯·f·McGuirk,克利福德·r·菲利普斯,1982年,弗兰克•m . Watenpaugh霍尔特科学教科书,霍尔特,莱因哈特温顿出版,第472 - 477页。
• 美国肺协会,空气质量指数——简报。
• www.Bigchalk.com/environmental保护
• 1998年美国童子军。环境科学手册勋章,欧文,TX,页96。
• 环境保护署(EPA) (www.epa.gov)空气质量指数,简报。
• 美国环保署(www.epa.gov),颗粒物质。*美国环保署(www.epa.gov),现在空气。
• 米勒,泰勒,1988年。环境科学,第二版。沃兹沃思贝尔蒙特CA,页318 - 346。
• 俄勒冈州的环境,空气质量指数(www.deq.state.or.us)。

数据

看到http://www.qacps.k12.md.us/cms/sci/ercesair.HTM的数据

图

看到http://www.qacps.k12.md.us/cms/sci/ercesair.HTM图