Недавно в Мурманске подвели итоги XV соревнования молодых исследователей программы «Шаг в будущее» в Северо-Западном федеральном округе Российской Федерации. С высокими достижениями старшеклассников поздравил глава Мурманска Андрей Сысоев, но, кроме членов жюри, никто не узнал, какие темы интересуют молодых северян, ведь презентация работ в этом году проходила в дистанционном формате. «Вечерний Мурманск» рассказывает о самых значимых для мурманчан исследованиях, которые стали победителями или призерами битвы умов.
Крыша с подогревом
В этом году региональный этап всероссийского форума «Шаг в будущее» объединил 476 исследователей в возрасте от 9 до 19 лет со всего Северо-Запада России. Из них 90 школьников представляли Мурманскую область, и команда Мурманска в 14-й раз стала абсолютным победителем регионального соревнования юных исследователей «Будущее Севера». В состав делегации вошли Мария Проскурякова, Виталий Моренко, Ольга Яроцкая, Никита Верещагин, Ярослав Огурченков, Андрей Лебедев и Кира Кореннова. Участники продемонстрировали свои достижения в области технических, естественных и социально-гуманитарных наук и получили Большой научный кубок. Но внимания достойны многие идеи и проекты отдельных участников интеллектуального состязания.
Гениальным в своей простоте изобретением удивила жюри Елизавета Рыбакова, шестиклассница из гимназии № 2. Ее «Автоматизированная система контроля антиобледенения кровли и водостоков» принесла девочке победу в номинации «Технические устройства и проекты» XVIII регионального соревнования юных исследователей «Будущее Севера. ЮНИОР».
Вместе с научным руководителем Николаем Павловым, педагогом Мурманского областного центра дополнительного образования «Лапландия» она изготовила прототип своего устройства. Для этого Елизавете потребовались низковольтный нагревательный кабель, датчики температуры, давления, микроконтроллер, лист металлочерепицы и крепеж. Сконструировав нехитрую систему, Елизавета показала, как можно справиться с проблемой образования наледи на двускатных крышах. Девочка предлагает топить снег на них с помощью автоматической системы подогрева. Для этого устанавливать датчики температуры нужно непосредственно на кровлю и над кровлей. Это позволит контролировать температуру окружающей среды как над снежным покровом, так и под ним. Поскольку снег может быть своего рода теплоизолятором, разница показателей датчиков может послужить сигналом к запуску системы. Также знаком для старта обогрева могут быть показания датчика давления. Он даст команду, если снеговая нагрузка будет достаточно большой и скроет оба датчика температуры. Энергией эту систему обеспечивает аккумуляторный блок, ветрогенератор и преобразователь напряжения. Сигналы датчиков обрабатывает микроконтроллер.
Безобидна ли «дистанционка»?
Не менее актуальную тему взяла Ольга Яроцкая, одиннадцатиклассница Мурманского академического лицея. Ее работа «Гендерные аспекты при организации дистанционного обучения школьников (на примере старшего подросткового возраста)» победила в секции «Психология» на XV соревнованиях молодых исследователей программы «Шаг в будущее» в Северо-Западном федеральном округе.
В апреле – мае 2020 года учащихся школ Мурманской области внезапно перевели на дистанционное обучение, и Ольга предположила, что адаптация и эмоциональная реакция на это у подростков мужского и женского полов различны. Девушка провела опрос 50 мальчиков и 50 девочек в возрасте 15–18 лет, обучающихся в Мурманском академическом лицее. За основу Ольга взяла «Полоролевой опросник» Сандры Бем. Полученные данные исследователь проверила с помощью корреляции Пирсона и в октябре провела повторное анкетирование после возвращения к очной форме обучения.
По итогам работы выяснилось, что мальчики и девочки одинаково хорошо адаптировались к дистанционному обучению, но феминный тип в значительно большей степени предпочитает очную форму обучения. Девочкам легче воспринимать учебный материал, когда есть живое общение с учителем и одноклассниками, что особенно важно при подготовке к экзаменам. При дистанционной форме у девочек стали чаще появляться стрессы и конфликты в общении, однако оценки почти не изменились.
У маскулинного типа после возвращения к очным занятиям возникли сложности с выполнением заданий в классе без помощи Интернета. Отрыв от помощи всезнающего Гугла вызвал у мальчиков снижение успеваемости при проверке знаний в очной форме.
Снег, вода и тяжелые металлы
Победительницей в секции «Химия» стала Диана Полюхович, десятиклассница из школы № 5. Ее заинтересовало содержание диоксида серы в сухофруктах. Это вещество позволяет дольше хранить продукты, но считается потенциально опасным для здоровья человека. Диана купила на рынке и в магазине шесть образцов кураги и изюма разных производителей и подвергла их четырем видам анализа. Оказалось, что диоксид серы в свободной форме присутствует во всех образцах, но его содержание не превышает нормативов, действующих в России. Так что есть сухофрукты, приобретенные в торговых точках Мурманска, можно без опаски.
Здоровьем мурманчан также озаботилась Мария Проскурякова, одиннадцатиклас-сница из гимназии № 2, победительница в секции «Экология». Она изучила химический состав снежного покрова Семеновского озера, чтобы выявить степень и источники загрязнения водоема. В прошлом году Мария взяла две пробы снега с поверхности озера и с помощью трех различных анализов выявила содержание в них тяжелых металлов, углерода и магния. В одной из проб превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) химических веществ обнаружено не было, а во второй было выявлено превышение ПДК магния. В обеих пробах была повышенная концентрация (по сравнению с фоном) таких тяжелых металлов, как ванадий, кобальт и никель. Это указывает на то, что Семеновское озеро подвержено воздействию выбросов мазутных котельных ТЭЦ.
Во время форума «Шаг в будущее» проводилось несколько интеллектуальных соревнований, в том числе Третья региональная молодежная научная конференция «Будущее Севера». Одними из самых интересных работ можно считать опять же исследования состояния водных объектов.
Ксения Бойко, одиннадцатиклассница Мурманского политехнического лицея стала призером второй степени за работу по санитарно-бактериологическому анализу поверхностных вод устья реки Тулома. Девушка хотела удостовериться, что уровень бактериального загрязнения там не превышает норму, несмотря на сброс в реку канализационных вод недостаточной фильтрации. Использовав четыре научных метода, на базе лаборатории «Биоквантум» детского технопарка «Кванториум-51» Ксения проанализировала три пробы и сделала вывод, что концентрация бактерий, которые могут вызвать острые кишечные инфекции, в поверхностных водах устья Туломы не превышает норму.
Екатерина Чурило, сверстница Ксении из гимназии № 5, стала призером третьей степени за работу «Оценка экологического состояния реки Роста». Даже невооруженным глазом видно, что она чрезвычайно загрязнена, но Екатерина попыталась выяснить, есть ли шанс у Росты вновь стать чистой.
В докладе о состоянии и об охране окружающей среды Мурманской области Екатерина нашла информацию, что в Росту сбрасывают сточные воды мусоросжигательный завод, Мурманская ТЭЦ, «Мурманоблгаз», «РосРао» (предприятие по обращению с радиоактивными отходами) и другие предприятия. Но в том месте, где Роста вытекает из озера Большого, вода соответствует третьему классу, то есть может использоваться для питья после предварительной очистки, а также для рыболовства и орошения. В среднем и нижнем течении вода шестого класса, которая характеризуется как экологически неблагополучная, мертвая. Даже для применения в технических целях ее необходимо очищать. Качество воды девушка оценивала методом биоиндикации в сентябре 2019 года и по итогам исследования сделала вывод, что если прекратить промышленное и бытовое загрязнение реки, то возможно ее восстановление.
В этом году лауреаты международного дистант-форума научной молодежи «Шаг в будущее» приняли участие в международном инновационном научном конкурсе проектов. Члены международного жюри высоко оценили работу молодого мурманчанина Андрея Лебедева, учащегося 11 класса Мурманского политехнического лицея. Юноша занял первое место в категории «Технология и компьютерные науки» с работой «Комплекс с беспилотным летательным аппаратом «Пустельга» для поиска и спасения людей».
Павел СТЕПАНЕНКО. Фото из архива центра «Лапландия»
и из открытых Интернет-источников.
