和小伙伴们一起监测雾霾

来源 :科学24小时 | 被引量 : 0次 | 上传用户:alex_juve
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  随着时代的进步,人们的生活水平日益提高,但同时空气质量却在不断恶化。杭州市气象局发布的数据显示:2013年1-10月共有304天,其中雾霾天数有209天,超过了总天数的三分之二。近年来,雾霾天气现象逐渐增多,全国不少地区都作出了灾害性天气黄色预警,高速路段封堵现象严重,对公众健康造成了影响。
  空气质量检测可以帮助我们直接了解空气质量情况,从而采取相应的措施。但是,昂贵的监测仪器对于普通人来说是可望而不可即的,学校实验教学中没有此类仪器也无法开展生态科学测量研究活动。因此,我们就想能否设计研发出一种将生活与教学融合的生态监测系统,以适应监测环境或进行实验教学的需要。
  经过反复研究,我们发明了一套大气污染监测分析系统,主要由大气监测系统、控制系统及对象组成。大气监测系统包括:CO2温湿度监测仪、SO2浓度传感器、PM2.5监测仪;控制系统包括:漏电保护器、电源指示灯、SO2浓度显示仪、开关按钮、工作指示灯;对象包括:大气检测房、检测房安装底座、烟雾盒、日光灯、排风扇。我们在一个有机玻璃搭建的大气检测房内装上SO2、CO2、PM2.5及温湿度传感器,在检测房里的不锈钢燃烧盒内燃烧香烟、烟花爆竹、火药等会对环境造成严重污染的物质。通过监测传感器的数据,对检测房内的空气质量进行评估,分析其给周边环境带来的影响。
  在设计发明的过程中,我们也遇到了不少问题。如单元空气污染前、后的交换效率低,进行对比测量的数据显示速度慢、字体小等。为此,我们研讨后认为:
  第一,测量出来的环境指标数字要与国家标准相符或相近;
  第二,污染前、后的单元空气测量数据要有明显的对比,并且其数据显示反应要快速,等待时间应小于3分钟;
  第三,实验操作与取材要容易,材料维护方便,成本合理。
  综合考虑以上因素,我们采用了先进的高性能传感器进行信号采集,并使用电子电路以及相应的微电脑处理器进行技术处理,以达到实时、准确显示数据的目的。这种做法将工业与教学相匹配,既维持了显示效果,又保证了测量的精确度。经过不断地调试和修改,我们这套大气污染监测分析系统终于研发成功,并且申请了国家专利。
  通过这次的直观实验、科学讲解,我们提高了找出问题、分析问题、解决问题的能力,增强了科学探索精神和学习兴趣。在实验室里,我们只是点燃了一根火柴、一小段香烟、一小张废报纸、一小撮桔杆,所得出的测量数据显示,这些燃烧物在小单元空间中的污染指数全部超标。那么,扩展到现实生活中,农村焚烧的各种桔杆,城市焚烧的塑料、废物等各种有机垃圾,人们在公共场所或室内抽的烟,汽车行驶途中或堵车时排放的尾气等,都会使PM2.5的数值大幅升高,造成空气污染。
  其实,想要减少雾霾天气现象,我们每个人都应该不断提升自己的环保素养,从自身做起,从小事做起,从现在做起。
  你若没有舞台 我们为你打造
  ——第十届宋庆龄少年儿童发明奖报名在即
  由中国宋庆龄基金会、中国发明协会共同举办的第十届宋庆龄少年儿童发明奖已经启动。只要你有兴趣、有能力、有作品,就不妨来报名参加吧!
  一、参赛资格
  1、18周岁以下的在校中(职)、小学生均可报名参赛。
  2、2013年9月1日以后完成的具有新颖性、科学性和实用性的少年儿童发明作品;具有创新性、先进性、启迪性的创意作品。
  3、曾参加和获得过本奖项的作品不再接受报名。
  4、不接受食品、医药类项目以及科学研究论文类作品参赛。
  二、参赛规则
  1、参赛作品必须由本人选题,自行或在辅导教师或家长的指导下设计、制作。
  2、一个参赛选手可申报一项发明作品和一项创意作品,还可以再申报一项集体作品,多报无效。
  3、作品摘要、原理、设计思路和制作过程等文字介绍中均不得体现参赛选手和辅导教师的姓名、学校名称、专利申请情况及曾获得过何种奖励等(获奖和申请专利的情况应在输入个人信息资料的指定区域内注明),否则将取消参赛资格。
  详细申报办法及相关费用,请登陆中国宋庆林基金会(http://www.sclf.org/)查阅。
  参赛条件并不苛刻,舞台足够绚丽,灯光绝对耀眼,只要你有充满创意的思维,就请于2014年3月30日前将申报纸质材料寄送并发电子稿至浙江省创造教育专业委员会。
  地址:杭州体育场路刀茅巷250号杭州机器人俱乐部
  联系人:陈老师 高老师
  邮编:310004 联系方式:(0571)85337009
  传真:(0571)28868758 电子邮箱:251898605@qq.com
  请有意参加比赛的你们,尽早提交申报材料,并与陈老师联系以取得电子申报号。
  浙江省创造教育专业委员会
  【小链接】
  PM2.5:大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发粗细的1/20。
  雾霾:雾和霾的混合物。其中雾是自然天气现象,以灰尘作为凝结核,总体无毒无害;霾的核心物质是悬浮在空气中的烟尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等,颜色发黄,能直接进入人体并粘附在下呼吸道和肺叶中,危害人体健康。雾霾天气的成因主要是人为的环境污染,再加上气温低、风力小等自然因素,导致污染物不易扩散,造成城市里大面积低能见度的情况。
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