Проектно-исследовательская работа "След Андомы (мои первые лабораторные опыты)"

Областная краеведческая конференция «Первые шаги в науку»

Исследовательская работа «След» Андомы»

Секция: «Язык Земли»

Выполнил:

Карачев Матвей Алексеевич

обучающийся 5 класса

МБОУ «Аргуновская СОШ» 04.09.2004

Руководитель:

Карачева Людмила Витальевна,

учитель химии

МБОУ «Аргуновская СОШ»

2018 год

Содержание

Введение……………………………………………………………...........................3

Глава 1. Историческая справка о Андомской возвышенности………....................4

Глава 2. Мои впечатления об экскурсии на Андому-гору…………………………6

2.1. Мои впечатления …………………………...……………………………..6

2.2. «Интересная находка №1»………………………………………………..6

2.3. «Интересная находка №2» ……………………………………………….6

2.4. «Интересная находка №3»………………………………………………..7

2.5. «Интересные находки №4 и №5» ……………………………………….7

Глава 3. Фото-отчет по экскурсии …………………………………………...……..9

Заключение………………………………………………………..............................11

Список использованной литературы………………………………........................12

Приложения……………………………………………………………………….…13

Введение Этим летом я вместе с родителями ездил отдыхать в Карелию, и наш путь лежал через Вытегорский район. На берегу Онежского озера мы расположились на ночлег и целый день посвятили изучению Андомской возвышенности, или Андомы - горы, как называют её в народе. Возвышенность вызвала у меня большой интерес, и я решил написать эту работу. Цель работы: посещение Андомы-горы, мои впечатления и итоги. Задачи проекта

• посетить Андомскую возвышенность Вытегорского района Вологодской области;
• рассмотреть слои андомского разреза;
• собрать интересные образцы окаменелых остатков;
• создать мини-коллекции «След Андомы»;
• доказать, что «интересные находки» являются остатками вымерших живых существ;
• изучить литературу и источники информации по теме исследования;
• проанализировать собранный материал;

Выделил основные этапы работы: 1. Подготовительный этап а) посещение Андомской возвышенности (июль 2018 г.); б) изучение литературы (июль-август 2018 г.); 2. Основной этап а) изучение истории образования Андомы-горы б) моё посещение в) исследовательская работа г) мои интересные находки 3. Заключительный этап а) создание мини-коллекции «След Андомы» б) оформление работы, защита проекта Основные методы работы:

1. Изучение и анализ литературных источников;
2. Изучение и использование информационных источников;
3. Экскурсия;
4. Лабораторный опыт

Гипотеза работы: «Мои интересные находки, найденные окаменелости на Андоме, является остатками вымерших живых существ»

Глава 1. Историческая справка о Андомской возвышенности

Один из живописнейших районов Вологодчины расположен в Вытегре. Андомская возвышенность- геологический памятник природы федерального значения (установлен 16.07.1978г.)¹. Этот участок представляет собой небольшую возвышенную часть побережья Онежского озера. С горы открывается изумительный вид на бескрайние воды голубого озера и такую же бесконечную тайгу вокруг него.

В 40 километрах от г. Вытегры находится эта местность. В её районе разместились всего лишь 3 маленькие рыбацкие деревни: Климовская, Ольково, Гневашевская. Местные жители эту территорию называют просто - Андома-гора. Вытегра славится именно этим самым красивым уголком на побережье Онежского озера – особым и даже «колдовским». Однако главное достоинство горы Андомы не в ее высоте и не в изумительных сказочных видах, а в ее внутреннем геологическом содержании. Андома-гора – довольно небольшой участок побережья, протяженность которого всего лишь 3 километра. Представляет она собой ландшафтный палеонтологический и минералогический заказник. Природа здесь представлена следующими примечательными местами: обрывистым берегом, покрытым местами ольшаником и елями; видом на просторы Онеги и реку Андома (устье); бескрайними таежными лесами.

Высота обнажения слоев – до 45 м над уровнем вод Онежского озера. Слои смяты в складки, центральная разорвана сдвигом под воздействием различных техногенных тектонических процессов и ледников.

Основание ее сложено из древних отложений девона и кембрия. Это разноцветные песчаники и глины, с выделяющимися среди них небольшими по размерам черными «окатышами». Последние представляют собой окаменевшую чешую и зубы древнейших панцирных рыб. Населяли они эти места многие миллионы лет назад в древнем море, простиравшемся когда-то на месте нынешней Вологодской области. Также в глинистых и песчаных осадочных породах можно найти и остатки растений и животных тех же времен. А сами глины имеют высокое содержание минеральных солей того самого древнейшего моря, поэтому обладают великолепными целебными свойствами. «Колдовская» гора Андома (Онежское озеро) хранит в себе тайны древнейших морей. Не случайно здесь можно обнаружить кристаллический кварц и целебный шунгит, а также панцири древних обитателей моря: моллюсков, рыб. Есть и папоротники окаменелые. Все это имеет возраст примерно 370-400 млн лет. Осадочные отложения тех периодов создали на обрывистых берегах удивительно причудливые полосы самых разнообразных оттенков – голубого, светло-серого, желтого, темно-фиолетового и красного. Благодаря воздействию ледника эти слои сложили абстрактные картины. Андома-гора, имеющая такие необычные глинистые склоны, окрашенные в разноцветные краски, может рассказать древнейшую историю Земли. Глина здешняя, как отмечалось выше, славится еще и замечательными целебными свойствами. Особенности кроме всего вышеперечисленного, на Андоме-горе можно увидеть и необычные причудливые скульптурки, созданные всемогущей природой. Образовались они на открытом склоне под воздействием ветра, дождя и оползней. К сожалению, жизнь подобных скульптур недолговечна, но на месте разрушенных и осыпавшихся фигур периодически возникает множество новых, не менее фантастически красивых. ² (Приложение 1)

Глава 2. Мои впечатления и итоги об экскурсии на Андому-гору

2.1. Мои впечатления

Андомская возвышенность - памятник природы. На берегу Онежского озера и вдоль реки Сухоны много крутых и высоких береговых обрывов.

Разноцветные слои часто сменяют друг друга, как будто художник-великан раскрашивал берега. Гора сложена из разноцветных, красных, зеленых, фиолетовых песчаников, в которых можно рассмотреть слои глины, в них сохранились остатки окаменелых деревьев, раковин. ³

Из литературных источников я узнал, что они хранят память о том времени, когда на месте равнин были моря. В них и накопились окрашенные морские соли, которые теперь мы можем увидеть и потрогать.

Я рассмотрел слои цветных песков, но особенно меня заинтересовали слои глины, в которых можно было просмотреть раковины вымерших животных, окаменелых деревьев, остатки панцирных рыб. Они плотно прилегали друг к другу, образуя сплошной слой. (Приложение 2)

2.2. «Интересная находка №1»

Красная глина с течением времени спрессовалась и превратилась в камень, достаточно твердый. Меня заинтересовало, можно ли их, расколоть. Для эксперимента я в лагерь принёс три камня и только один камень мне поддался. На разломе были видны четкие очертания остатка чешуи кистеперовой рыбы. Данный вывод я сделал, основываясь на научной работе доктора геолого-минеральных наук Сергея Наугольных (Геологический институт РАН) ⁴. Я сравнил его исследования со своим образцом и пришел к выводу, что моя находка - это чешуя кистеперовой рыбы (Holoptuchius) (Статья «Девонские палеопочвы Андомской горы» Ископаемые остатки рыб из верхнедевонских отложений разреза Андомы-горы) (Приложение 3)

Кистеперые рыбы

Вымершие рыбы, которые дали начало наземным позвоночным. Длина от 70 см до 5 метров. Внутренний череп, полностью окостеневший, раз­делен подвижным соединением на переднюю и заднюю части. Парные плавники, служащие для опоры на дно, с мускулистой лопастью, включающей скелетную ось из не­скольких кистеобразно разветвленных сегментов, отсюда и название рыбы⁵. (Приложение 4)

2.3. «Интересная находка №2»

На основании этой же научной работы я сделал вывод ещё об одних моих находках. На отдельном обломке камня мне удалось вычленить фрагменты пластинок панциря, характерных для панцирных рыб того времени. (Приложение 5)

Пройдя дальше вдоль по берегу, мы обнаружили слой двух глин: голубой и красной. За счет того, что голубая глина не прессуется, слой легко расслаивается. Мы долго с любопытством рассматривали раковины и восхищались тому, что нам удалось прикоснуться к истории, которой миллионы лет. (Приложение 6)

На берегу Онежского озера множество камней, которые тоже вызывали большой интерес. Рассматривание их увлекло всех, даже папа, далёкий от всего этого, с интересом изучал камни. Но самые интересные находки принадлежат мне.

2.4. «Интересная находка №3»

Я нашел окаменелость, которая мне очень понравилась своим внешним видом, изнутри её заполняли красивые кристаллы. Меня заинтересовала эта находка, и мы с мамой начали поиск информации о том, что это могло быть.

На сайте Ивановского музея камня мы нашли результаты экспедиции к горе Андома на Онежском озере в Вологодской области (июль 2010 г.)

«Второй год мы путешествуем по Вологодской области. В 2009-м году - сплав по Сухоне, в 2010-м - экспедиция на Онежское озеро, к горе Андома. Выбор маршрута не был случайным. В новом варианте музейной палеонтологической экспозиции мы планируем показать максимально полную картину развития жизни на Земле, проиллюстрировав геохронологическую шкалу развития морской и наземной флоры и фауны. Естественно, что это лишь фрагменты картины, мозаику истории жизни ученые-палеонтологи будут собирать еще долгие годы, да и вряд ли этот процесс конечен, впрочем, как и всякий процесс познания. Но наша работа, пусть и фрагментарно покажет биоту конкретного периода, дополненные вспомогательным музейным материалом (таблицы, схемы, иллюстрации, фильмы), ярким рассказом экскурсовода, новыми компьютерными технологиями, могут ожить и поведать о прошлом Земли.» ⁶

По анализу фоторабот сайта я предположил, что этот камень – кальцит.

Моя мама, учитель химии Карачева Л.В. предложила проверить, является ли моя находка кальцитом.

Мама пояснила, что многие низшие морские организмы строят скелет из карбоната (СаСО3). После смерти животных скелетные остатки накапливаются на дне морей и образуют мощные толщи известняков, состоящих в основном из кальцита.

В чистом виде кальцит белый или бесцветный, прозрачный или просвечивающий, - в зависимости от степени совершенства кристаллической структуры. Примеси окрашивают его в разные цвета. Бурно вскипает при действии разбавленной соляной кислотой или уксусом. (Видео)
Если капнуть на нашу находку кислотой и начнется шипение, выделение газа, то наша находка – кальцит.

И вот, что у нас получилось. Я провел лабораторный опыт.

Капнув кислоту на окаменелость я, увидел вскипание и образование пузырьков, газа. Значит моя находка - это кальцит. (Приложение 7)

2.4. «Интересные находки №4 и №5»

На берегу Онежского озера много различных камней, но меня особенно заинтересовали два камня, которые очень походили на раковины моллюсков. Мама, пояснила, что панцирь моллюска тоже состоит из карбоната и если мои находки – раковины, то они тоже вступают в реакцию с кислотами, и мы будем наблюдать вскипание и выделение газа. Я решил проверить это утверждение и провел лабораторный опыт.

И результат меня немного огорчил. Оба образца реакции на кислоту не дали, я ничего не наблюдал, значит, эти окаменелости имеют на карбонатное строение. (Видео)

Мама, пояснила, что раковины могут иметь и кремневое строение, которое должно реагировать со щелочами (едкими вещества), но опыт показал, что и эта реакция не пошла. Меня это огорчило, но интерес к этими находкам усилился. (Приложение 8)

Ещё две находки, происхождение которых мне хочется узнать, есть у меня в коллекции. Также есть образцы, над которыми можно еще работать в дальнейшем.

Исследование жизненного процесса формирования земле это длительный и увлекательный путь.

Результаты опытов подтвердили мою гипотезу частично, одна находка оказалась остатком чешуи кистеперовой рыбы, другая фрагментом пластинки панциря панцирной рыбы.

Глава 3. Фото-отчет по экскурсии

Слои андомского геологического разреза

Рассматривая «андомские книги»

Песочное царство

Пейзаж Андомы

Интересная находка

Заключение

По результатам проведенной работы можно сделать следующие выводы:

1. Я изучил литературные источники по данной теме и расширил свой кругозор, пополнил словарный запас новыми словами.
2. Провел исследовательскую работу по теме: «Интересные находки». Учился работать в лаборантской по химии, познакомился с правилами по технике безопасности при работе с кислотами и щелочами.
3. Проведя сравнительный анализ фотоматериалов с сайта Ивановского музея камня с моим образцом, я пришел к выводу, что это кальцит. И результат лабораторного опыта я доказал, что найденный образец №2 это минерал-кальцит. Он состоит из карбоната, который бурно прореагировал с кислотой, с шипением и выделением газа.
4. Основываясь на научной работе доктора геолого-минеральных наук Сергея Наугольных (Геологический институт РАН) я пришел к выводам. Проведя сравнительный анализ фотоматериалов, я уверен, что на разломе камня находится фрагмент чешуи кистеперовой рыбы.

На основании этой же научной работы я сделал вывод ещё об одной моей находке. На отдельных обломках камней мне удалось вычленить фрагменты пластинок панциря, характерных для панцирных рыб того времени.

1. Создал мини-коллекцию «След Андомы», которая будет напоминать мне об этих замечательных днях на Андоме-горе.
2. Два дня, которые мы провели на возвышенности, запомнятся мне на всю жизнь. Мы восхищались красотой этого места, рассматривая остатки раковин, которым по расчетам ученых более 32 миллионов лет. Андомская возвышенность – геологический памятник природы федерального значения, установленный 16 июня 1978года.⁷

Литература

1. Судаков Г.В. Вологодская энциклопедия.- Вологда: Русь, 2006.- 35 с.

2. Жить, путешествуя. Сайт Людмилы Гео «Андомский мыс (Андома гора) на Онежском озере» [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://in-journey.ru/andoma-gora-na-onezhskom-ozere/

3. Баранов С.Ю. , Скупинова Е.А. Сказания о земле Вологодской.- Вологда: Учебная литература, 2011.- 75 с.

4. Наугольных С. Девонские палеопочвы Андомской горы,2004.-15 с. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.ginras.ru/p-science/files/naugolnyh2014_devon.pdf

5. ANIMALS WORLD. ru [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://animals-world.ru/otryad-kisteperye/

6. Ивановский музей камня [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://ivmk.net/lithos-exp0710.htm

7. Скупинова Е.А., Золотова О.А. География вологодской области 8-9 классы.- Вологда, 2005.- 29 с.

Приложение 1

Красота Андомы

Геологические памятники природы Вологодской области

Приложение 2

Сокровища Андомы

Приложение 3

Сокровища Андомы

Приложение 3

Интересная находка №1

Чешуя кистеперовой рыбы

Моя находка

Приложение 4

Интересная находка №1

Кистеперовая рыба

Приложение 5

Фрагмент панциря вымерших панцирных рыб

Моя находка

Приложение 6

Рассматривая «андомские книги»

Приложение 7

Интересная находка №2

Чарующий камень – кальцит

Мои находки

Приложение 8

Мои загадки

19