Команда 2
Умники и умницы
Учебный проект "Биосфера"
История
В 1991 году восемь человек были помещены в герметичную оранжерею, размером с три футбольных поля. Система называлась «Биосфера 2» и располагалась на территории пустыни в штате Аризона. Было создано 5 экосистем, которые были населены 3000 видами растений и животных, но эксперимент был остановлен раньше запланированного времени, спустя 2 года. Из-за того что в нескольких экосистемах значительно увеличилась популяция муравьев, упала концентрация кислорода и резко выросла концентрация углекислого газа.
Все же ученые получили огромный объем ценной информации, написано много научных статей по динамике экосистем, управлению отходами жизнедеятельности, физиологии растений, взаимодействием в среде обитания человека.
Мы считаем, что возможно спроектировать и изготовить автономную модель биосферы, которая в течение недели сможет поддерживать существование макробеспозвоночных и рыб при наличии надежного источника энергии.
Все же ученые получили огромный объем ценной информации, написано много научных статей по динамике экосистем, управлению отходами жизнедеятельности, физиологии растений, взаимодействием в среде обитания человека.
Мы считаем, что возможно спроектировать и изготовить автономную модель биосферы, которая в течение недели сможет поддерживать существование макробеспозвоночных и рыб при наличии надежного источника энергии.
Теория
Мы стали узнавать, какие бывают экосистемы. И выяснили, что можно создать водную, наземную, смешанную. В команде мы сразу же общим мнением решили, что хотим создать водную биосферу.
Мы приступили к ее созданию.
Мы приступили к ее созданию.
Были поставлены следующие задачи: создать автономность, определить продуцентов, консументов и редуцентов, определиться с типом биосферы, изучить дополнительные процессы, математически расчитать пищевую цепочку, создать герметичную емкость для биосферы, урегулировать парниковый эффект, выбрать субстраты, источник света.
Мы предполагаем, что консументы способны к существованию в герметичном аквариуме.
Мы предполагаем, что консументы способны к существованию в герметичном аквариуме.
Ход исследования
Нами было проведено 5 экспериментов:
Нами было проведено 5 экспериментов:
1 Эксперимент: Стандартизация данных, где мы научились переводить части на миллион (безразмерную величину) в микромоли.
Задачи: уметь переводить одни единицы измерения в другие с помощью размерного анализа и стандартизировать данные для сравнения результатов испытаний.
2) Во втором - изучали и сравнивали частоту клеточного дыхания животных посредством измерения количества потребляемого или вырабатываемого животными углекислого газа. Таким образом, определяем, могут ли некоторые виды животных быть потенциальными обитателями проектируемой биосферы.
TX01
Настройки
Контент
Текст
Задачи: уметь переводить одни единицы измерения в другие с помощью размерного анализа и стандартизировать данные для сравнения результатов испытаний.
Задачи: уметь переводить одни единицы измерения в другие с помощью размерного анализа и стандартизировать данные для сравнения результатов испытаний.
2) Во втором - изучали и сравнивали частоту клеточного дыхания животных посредством измерения количества потребляемого или вырабатываемого животными углекислого газа. Таким образом, определяем, могут ли некоторые виды животных быть потенциальными обитателями проектируемой биосферы.
TX01
Настройки
Контент
Текст
Задачи: уметь переводить одни единицы измерения в другие с помощью размерного анализа и стандартизировать данные для сравнения результатов испытаний.
OUR COMPANY
Третий эксперимент: Фотосинтез и клеточное дыхание растений. В этом эксперименте выясняем количественные данные скорости процессов фотосинтеза и клеточного дыхания растения в течение 24 часов. Проводим мониторинг концентрации углекислого газа, чтобы определить скорость метаболизма и далее рассчитываем площадь, которую должны занимать растения. Определяем размер и количество продуцентов.Задачи:
1. Рассчитать скорость образования и потребления углекислого газа в микромолях в час на 1 см.кв листа растения.
2. Связать полученные расчетами данные с метаболической активностью клеток.
1. Рассчитать скорость образования и потребления углекислого газа в микромолях в час на 1 см.кв листа растения.
2. Связать полученные расчетами данные с метаболической активностью клеток.
Четвертый эксперимент: Исследовали процесс разложения в некоторых образцах субстратов путем измерения выделяющегося углекислого газа и изменения температуры.
Мы изучили воздействие процесса разложения на круговорот питательных веществ в биосфере. Знание механизма действия редуцентов поможет определить, какие субстраты и в каких количествах понадобятся для проектируемой биосферы. Также важно знать, как субстраты будут воздействовать на физические характеристики среды
.Задачи: изучить процесс разложения и понять, что через экосистему проходит поток энергии, и что основным продуктом клеточного дыхания является тепловая энергия.
Мы изучили воздействие процесса разложения на круговорот питательных веществ в биосфере. Знание механизма действия редуцентов поможет определить, какие субстраты и в каких количествах понадобятся для проектируемой биосферы. Также важно знать, как субстраты будут воздействовать на физические характеристики среды
.Задачи: изучить процесс разложения и понять, что через экосистему проходит поток энергии, и что основным продуктом клеточного дыхания является тепловая энергия.
5 эксперимент: Экологический учет: количественное исследование кругооборота питательных веществ внутри биосферы
Задачи:
1. Синтезировать данные выборки из множества экспериментов с целью создания математической модели жизнестойкой биосферы.
2. Определить ряд ограничений по моделированию биосферы и предложить изменения с учетом данных ограничений.
1. Синтезировать данные выборки из множества экспериментов с целью создания математической модели жизнестойкой биосферы.
2. Определить ряд ограничений по моделированию биосферы и предложить изменения с учетом данных ограничений.
Мы стали высчитывать, сколько кислорода потребляет пресноводный гуппи и улитка. Далее из этих расчетов мы стали высчитывать, сколько элодеи нам понадобится.
Мы стали воспроизводить наши идеи в реальность. Взяли аквариум 4,7 литров. Насыпали туда гальку, песок. Посадили элодею и налили воду. Запустили гуппи и улитку
Вывод:
Опираясь на наши расчеты, мы предпологаем, что наша экосистема простоит как минимум 7 суток
Наша команда
Федченко Мария
Шишова Дарья
Дятлова Анна
Гришмановский Анатолий
Александров Никита
