Исследовательская работа по химии

КГБПОУ

«Благовещенский строительный техникум» р.п. Степное Озеро

Исследовательская работа по химии

Плесень

Автор – студентка 2 курса КГБПОУ «БСТ»

Бельских Светлана Евгеньевна

Руководитель – Немич Татьяна Николаевна,

преподаватель химии КГБПОУ «БСТ»

Степное Озеро - 2018

Оглавление

1. Введение 3

2. Основная часть 5

2.1. Что такое плесень 5

2.2. Откуда берется плесень? 5

2.3. Плесень бывает разная. 6

2.4. Правила борьбы с плесенью 7

3. Практическая часть 9

3.1. Опыт №1. Определение условий для образования плесневых грибов. 9

3.2. Опыт №2. Выявления факторов на образования плесени в жидкой среде.

3.3. Опыт №3. Качественный анализ плесени.

3.4. Опыт №4. Изучения химического состава плесени.

3.4. Внештатная ситуация

4. Заключение. 11

6. Список литературы 12

7. Приложение А

Приложение Б

1. Введение

Она появилась на Земле 20 млн. лет назад. С тех пор она убивает и спасает от смерти. Она сказочно красива, но и вызывает отвращение. Она вездесуща и неистребима. Она упоминается в священных книгах и приводит в отчаяние ученых. Она способна управлять огромными массами людей и изменять ход истории. Если она объявит человечеству войну, то у него не будет шансов выжить. Все это о плесени.

Мы все не раз замечали, что забытый кусок хлеба в шкафу и оставленная на несколько дней немытой кастрюля покрываются пушистым налетом. Этот налет мы называем плесенью.

Актуальность исследовательской работы.

Несмотря на множество научных исследований, активное развитие микробиологии, плесень остается одной из загадок нашего мира, до конца не изучена и приносит человеку, как пользу, так и вред.

Мне, как будущему строителю стало интересно: Что же такое плесень? Каковы условия, способствующие возникновению плесени? Каково значение плесени для человека? Как бороться с ней?

Чтобы ответить на возникшие вопросы я решила провести собственное исследование.

Объектом исследования является - плесень.

Предметом исследования является условия появления плесени.

Цель исследования – выявление условий, необходимых для возникновения плесени.

Задачи исследования

• Изучить и проанализировать литературу по теме исследования.

• Экспериментальным путем выяснить условия, благоприятствующие возникновению плесени.

• Определить химический состав плесени.

• Познакомиться с методами борьбы и способами защиты от плесени.

Гипотеза
Я предполагаю, что плесень быстрее развивается в теплой и влажной среде.

Методы исследования

• обзор литературы;

• сравнительный анализ;

• проведение эксперимента;

• наблюдение;

2.Основная часть

2.1 Что такое плесень

Относительно недавно к плесени стали относиться как к серьезной проблеме.

Плесень-это плесневые грибы образующие ветвящие мицелии без крупных, легко заметных невооруженным глазом, плодовых тел.

Микроскопические грибы составная часть практически любой экосистемы. Распространены микроскопические грибы повсеместно: в почве, в воздухе, морских и пресных водоемах, на поверхности и внутри тканей растений, на растительных и животных остатках, а так же в жилищах людей. Обильное развитие микроскопических грибов в зданиях наблюдается при высокой влажности воздуха. Кондиционеры, радио- и телеаппаратура, компьютеры служат источником накопления грибов.

2.2 Откуда берется плесень?

Откуда берётся плесень? Очень просто - из воздуха. Споры, мельчайшие «семена» грибов, невидимы для человеческого глаза и свободно переносятся ветром. Вместе с пылью некоторое их количество всегда находится в воздухе. Попадая в благоприятные условия, во влажные и плохо проветриваемые помещения, споры прорастают и образуют целые колонии грибков. Те, в свою очередь, дают миллиарды новых спор, и вскоре процесс уже можно сравнить со снежной лавиной.

Хуже всего, что со временем плесень не только обосновывается на поверхности материала, но и проникает внутрь. Тончайшие нити грибницы (толщиной около 1 мкм), словно некие щупальца, обволакивают поверхность и внедряются в неё всё глубже и глубже. Если что-либо заражено грибком изнутри, бороться с ним уже очень сложно.

2.3 Плесень бывает разная.

Есть плесень, которая наносит вред всему окружающему. Она может разрушить даже бетон, кирпич и штукатурку. Плесень — один из основных участников процессов биокоррозии и биодеградации материалов. Споры плесневых грибов летают в воздухе и портят строительный материал, попадая в них.

Плесневение начинается сразу после гибели организма (растительного и животного происхождения). Изначально образуется плесень, затем бактерии. Плесень обычно появляется там, где имеются благоприятные условия – споры плесневых грибов начинают прорастать, а размножаются они очень быстро! Количество спор просто исчисляется миллиардами!

Для развития плесени нет ничего лучше как:

• повышенная влажность;

• температура в помещении 20 – 30 градусов тепла.

Плесень очень не любит чистоты и сухого воздуха, не стоит проветривать сильно помещение, когда на улице холодно и сыро. Также стоит отметить, что плесень может поразить и замороженное продукты, это бывает нечасто, но все же – проверяйте и их.

Плесень может появиться где – угодно, но большинство домохозяек сталкивается с ней в собственном же холодильнике. Сразу встает вопрос: как правильно поступать с заплесневелыми продуктами? Чаще всего от плесени страдает хлеб. Многие хозяйки, обнаружив такой неприятный сюрприз, просто-напросто срезают участок, пораженный плесенью, а оставшуюся часть хлеба дальше применяют в пищу. Благодаря научным исследованиям стало известно, что заплесневелые мучные изделия и молочные продукты необходимо однозначно выбрасывать целиком (так как они имеют пористую структуру, и плесень распространяется не только на поверхности, но и в самую глубь продукта или мучного изделия.

Плесень распространяется по воздуху в виде микроскопических спор. При попадании на сырую поверхность она прорастает тончайшими нитями.

Считается, что идеальные условия для появления и распространения плесени - температура плюс 20 С и относительная влажность воздуха выше 95%. Плохой воздухообмен поддерживает рост грибков. Кроме этого, плесень обожает грязь. Чем грязнее жилище, тем больше бактерий, а чем больше бактерий, тем больше грибков.

При попадании плесневых спор в желудочно-кишечный тракт развивается пищевая аллергия. Плесень может вызывать повышенную утомляемость, головные боли, дерматологические и легочные заболевания.

Самой ядовитой считается плесень желтого цвета. Желтая плесень поражает пищевые продукты (наиболее подвержены поражению рыба, молоко, рис).

Открывая банку с бабушкиным клубничным вареньем, мы часто видим сверху небольшой слой плесени. В голове сразу же всплывает что-то про пенициллин и что-то еще, не менее полезное. На самом же деле эта «безобидная» плесень – настоящий яд, который может накапливаться в организме и приводить к раку печени. Более 100 токсических соединений, найденных учеными в плесени и в покрытых ею продуктах, могут очень долго никак не проявлять своего присутствия в организме. Но, спустя несколько десятилетий, именно они могут вызвать быстрый рост раковых опухолей.

2.4 Правила борьбы с плесенью.

Плесневые грибы относятся к устойчивым микроорганизмам. Если построить условную шкалу по степени жизнестойкости, то самыми «слабыми», легко уничтожаемыми, являются бактерии, затем идут вирусы, а замыкают линейку спорообразующие культуры, к которым относятся и грибы.

Основные правила борьбы с плесенью:

• уменьшить влажность внутри жилища

• обеспечить хорошую вентиляцию

• ликвидировать очаги плесени.

Причины появления плесени дома.

Необходимые для своего развития вещества плесневый грибок находит в самых разных материалах: древесных наполнителях, бумаге, белковом клее, натуральных тканях, продуктах питания и, конечно, в воде, в самой сырости. Благоприятными условиями для развития плесени считаются влажность материала более 5% и влажность воздуха свыше 60%. Сырость в доме появляется по разным причинам, иногда совсем неожиданным. Так сырость из подвалов переходит в жилые помещения. Причиной повышенной влажности в доме могут стать также недостаточная вентиляция, протечки крыши, плохая герметизация панельных швов, нарушения строительных технологий.

Причина первая. Недостаточная вентиляция. Излишки водяного пара, который всегда образуется в квартирах (из-за приготовления пищи, принятия ванны, влажной уборки и т. п.), обычно отводятся через форточку или вентиляционную шахту. Но часто эти пути оказываются перекрытыми.

Причина вторая. Сырые стены. Пока существует благоприятная среда для развития плесени, проблема будет возникать вновь. Вот поэтому эффективность борьбы с грибками зависит, в первую очередь, от успешного выявления и устранения тех причин, которые их порождают.

Выводы:

Проведенный литературный обзор показал:

1. Плесень – почти незаметна, всеядна и вездесуща. Плесень – это грибы, к тому же ещё достаточно плохо изученные.

2. Она летает в воздухе, портит продукты питания, разрушает бетон, кирпич и штукатурку.

3. Плесень, которая появляется на еде без нашего участия не содержит пенициллина и не имеет никаких полезных свойств. Употребление подплесневевших продуктов чревато отравлением.

4. Плесень может вызывать повышенную утомляемость, головные боли, дерматологические и лёгочные заболевания и аллергические заболевания.

5. Плесень не любит сухость и чистоту.

3. Практическая часть

Ход работы:

Реактивы: сульфат меди, гидроксид натрия, дистиллированная вода, уксусная кислота, перекись водорода.

Оборудование: чашечки Петри, микроскоп, лабораторные пробирки, стаканы, предметное стекло, пипетки.

Опыт №1. Определение условий для образования плесневых грибов.

А) Влияния влажности на образование плесневых грибов.

Я приготовила два одинаковых кусочка хлеба, образец №1оставила при комнатной температуре, а образец хлеба №2 сбрызнула водой и завернула в полиэтиленовую плёнку.

Образец №1 при комнатной температуре, образец №2 влажный в полиэтиленовой пленке

Через 10 дней я посмотрела на свои образцы: образец №1 - засох, а образец №2 покрылся плесенью.

Образец №2 , образец №1

Результат: На образование плесени влияет влажность. Благоприятными условиями для развития плесени считаются влажность материала более 5%, влажность воздуха выше 60%

Б) Влияния температуры на образования плесневых грибов.

Я приготовила два одинаковых кусочка сыра.

Образец№1 Образец №2

Один кусочек сыра я положила в холодильник. А другой оставила в помещении при комнатной температуре.

Через 10 дней я посмотрела на свои образцы: образец №1 –остался без изменения, а образец №2 покрылся плесенью.

Образец№1 Образец №2

Результат: Чем выше температура, тем более благоприятные условия для развития плесени, температура воздуха составляла 20—25^оС.

Опыт №2. Выявления факторов на образования плесени в жидкой среде.

Зная, что вода – это то, что необходимо грибкам. Для наблюдения были взяты четыре разных жидкостей:

Образец №1-кофе; Образец №2- кипяченая вода; Образец №3-морс;

О бразец №4- рассол.

Интересно где же быстрее появится плесень? Наблюдение продолжалось в

течение 10 дней. Результаты наблюдения представлены в таблице данных эксперимента. (Приложение А.) Таблица отражает итог наблюдений. Благоприятным фактором для образования плесени можно назвать комнатную температуру (+ 20, +24 С ). Из таблицы видно, что разный состав жидкости ( кислый, сладкий, солёный, горький ) по-разному влияет на активную жизнь плесени.

Другим благоприятным условием появления и развития плесени является наличие сахара. В трёх образцах растворён сахар в разных пропорциях. Первое появление плесени отмечено на 5-й день у напитка – морс. Горький кофе и рассол задержали появление плесневых пятен. Они образовались на 8-й день эксперимента. Интересную картину наблюдения представляет кипяченая вода. За 10 дней в ней не образовалась плесень, т.к. при кипячении погибли все микробы и бактерии. А также в воде отсутствовал сахар.

Итак, сделаем вывод: на активную жизнь плесени влияет комнатная температура воздуха, количество сахара в среде. На фотоснимках видим процесс эксперимента.

Образец №3 - Морс Образец №1 - кофе

Образец №4- рассол. Образец №2- кипячённая вода

Результат: на активную жизнь плесени влияет комнатная температура воздуха, и среда.

Опыт №3. Качественный анализ плесени:

Я взяла немного налёта плесени и поместила ее на предметное стекло и рассмотрела под микроскопом.

Ч ерез микроскоп увидела растущие вверх белые нити, концах которых покачиваются черные шарики – огромные клетки-спорангии, наполненные множеством спор.

Результат: Плесень это живой организм, состоящий из органических соединений – белков.

Опыт №4. Изучения химического состава плесени:

А) На покрытые плесенью образцы хлеба и нанесла перекись водорода и уксусную кислоту.

Так как плесень живое существо, то она должна состоять из органических соединений. Все органические соединения состоят из водорода, он входит в состав жиров, белков и углеводов. Я предполагаю, что это белковое с оединение.

Образец№1-воздействие перекиси водорода Образец№2-воздействие уксусной кислоты

Б) Смешала два вещества: сульфат меди и гидроксид натрия, нанесла на образцы плесени, выпал голубой осадок. Произошла реакция, и цвет раствора изменился на синий.

Воздействие раствором сульфата меди с гидроксидом натрия

Результат: Уксусная кислота и перекись водорода губительно воздействует на плесень, но по своим действиям уксусная кислота сильнее. В результате действий данными реактивами уничтожаются плесневые грибы.

Внештатная ситуация.

Проблема появления плесени на поверхности стен и потолков волнует многих владельцев квартир и домов. При недостаточном утеплении стен, утечки воды в квартире на поверхности образуется влага, которая как мы уже доказали, является благоприятной средой развития плесневых грибов.

Рассмотрим это на наглядном примере. Сотрудник техникума обратился с просьбой дать рекомендации как избавится от плесени, которая возникла в результате затопления квартиры. Плесень образовалась под натяжным потолком, из полимерной плёнке. В квартире деревянные перекрытия. Хозяйка была в командировке и обратилась в управляющую компанию спустя 10 дней. После демонтажа потолка была обнаружена плесень. Фотографии повреждённого потолка, я проанализировала, позволили сделать соответствующие выводы и дать рекомендации для устранения создавшейся ситуации: (Приложение Б)

• Демонтировать отделку на пораженном участке.

• Шпателем удалить слой шпаклевки или штукатурки в местах, где она стала рыхлой из-за наличия плесени.

• Хорошо зачистить и высушить пораженный участок.

• Обработать специальным раствором для удаления плесени всю пораженную поверхность стены.

• Провести вторичную обработку поверхности раствором через 4-5 часов.

• Про грунтовать поверхность антисептическим раствором, обладающим фунгицидными (противогрибковыми) свойствами.

• Выполнить работы по восстановлению отделки.

Заключение.

Выполняя исследовательскую работу, я познакомилась с литературными источниками, которые позволили более полно изучить данную проблему.

Экспериментально выяснила:

1. Главным условием появления и развития плесени является влажность и высокая температура окружающей среды.

2. Сухость является главным препятствием для появления и развития плесени.

3. Попадая в благоприятную питательную среду, споры прорастают и портят продукты и предметы быта человека.

4. Плесень это живой организм, состоящий из органических соединений – белков.

5. Уксусная кислота и перекись водорода губительно воздействует на плесень.

Разработала рекомендации по борьбе с плесенью:

• уменьшить влажность внутри жилища;

• обеспечить хорошую вентиляцию;

• ликвидировать очаги плесени.

Приложение А

Таблица данных эксперимента.

Обозначения:

- Без изменений

+ Появилась плесень

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Фотоматериалы